Come funzionano i sistemi di stoccaggio dell'energia solare: una guida per principianti completi

Con la crescente attenzione globale alle energie rinnovabili, Sistemi di accumulo di energia solare stanno diventando una scelta popolare per il risparmio energetico e la riduzione delle emissioni per le famiglie e le imprese. Molte persone conoscono la "generazione di energia solare", ma sono ancora confuse su come "conservare" l'energia solare e usarla quando necessario.

Cos'è un sistema di accumulo di energia solare?
Un sistema di accumulo di energia solare è una soluzione che memorizza l'elettricità in eccesso generata dai pannelli solari per un uso successivo. Questo sistema di solito contiene una o più celle solari (batteria) in grado di fornire energia in caso di luce solare insufficiente o quando il consumo di elettricità è al massimo.
I sistemi di energia solare tradizionali affrontano gli sprechi di energia quando generano più elettricità durante il giorno e consumano più elettricità di notte. L'esistenza di sistemi di accumulo di energia risolve questa contraddizione di "picco di generazione di energia e di picco del consumo di energia" e migliora l'efficienza energetica complessiva.

Perché abbiamo bisogno di un sistema di accumulo di energia solare?
I vantaggi dell'installazione di un sistema di accumulo di energia solare non sono solo per salvare le bollette elettriche, ma anche per portare i seguenti valori di vasta portata:

1. Migliorare l'autosufficienza energetica (indipendenza energetica)
Puoi ridurre o persino sbarazzarti completamente della tua dipendenza dalla rete elettrica pubblica, specialmente nell'aumento dei prezzi dell'energia di oggi. Questa indipendenza è molto attraente.

2. Alimentazione continua quando la rete elettrica è fuori (potenza di backup)
In caso di interruzione di corrente, la batteria può immediatamente assumere l'alimentazione per garantire il funzionamento continuo di attrezzature chiave come illuminazione, refrigerazione e comunicazioni, che è particolarmente adatto per le aree soggette a catastrofi naturali.

3. Massimizzare l'utilizzo solare
Non è necessario inviare l'elettricità in eccesso alla rete (alcuni paesi non hanno ancora un meccanismo di misurazione netto perfetto), conservalo direttamente nella batteria per uso di emergenza.
4. Riduci l'impronta di carbonio
Ogni chilowattora di energia solare che usi è un passo per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili.

Componenti principali del sistema di accumulo di energia solare
Un sistema di accumulo di energia solare standard è costituito dai seguenti componenti chiave:
1. Pannelli solari
Installato sul tetto o nello spazio aperto, converte la luce solare in corrente continua (DC). Questo è il "generatore" dell'intero sistema.
2. Inverter
Converte la corrente continua (DC) generata dal pannello solare in corrente alternata (AC) per uso domestico e può anche essere utilizzata per convertire l'uscita di stoccaggio dell'energia della batteria in AC.
3. Archiviazione della batteria
Il "magazzino energetico" del sistema. Quando c'è l'elettricità in eccesso durante il giorno, memorizza questa elettricità. I tipi di batterie comuni includono:
Batteria agli ioni di litio: alta efficienza, lunga durata, impronta ridotta, è l'attuale scelta mainstream.
Batteria al piombo-acido: durata a basso costo, ma a breve durata, adatta agli utenti con budget limitato.
Batteria a flusso: adatto a progetti di accumulo di energia industriale su larga scala, lunga durata del ciclo, ma costosa.
4. Controller di carica
Proteggi la batteria dal sovraccarico o dallo scarico e prolunga la durata della batteria (integrata nell'inverter in alcuni sistemi).
5. Sistema di gestione dell'energia
Monitoraggio in tempo reale della generazione di energia, stato di conservazione dell'energia, utilizzo dell'alimentazione, ecc. Attraverso app per telefoni cellulari o piattaforme Web, consentendo agli utenti di cogliere facilmente i dati sul consumo di energia.

Qual è il processo operativo del sistema di accumulo di energia?
La logica operativa del sistema di accumulo di energia solare in diversi periodi di tempo durante il giorno è la seguente:
Durante il giorno:
I pannelli solari generano elettricità sotto la luce solare;
L'elettricità viene fornita per la prima volta alle famiglie o all'elettricità industriale;
L'elettricità in eccesso viene automaticamente immagazzinata nella batteria.
Di notte o tempo piovoso:
Quando il sole non è in grado di generare elettricità, il sistema passa automaticamente all'energia della batteria;
Se la batteria è esaurita, passa automaticamente alla rete elettrica pubblica.
Quando la batteria è completamente carica:
Se l'area supporta la misurazione netta, il sistema alimenterà l'eccesso di energia alla rete e gli utenti riceveranno uno sconto sulle bollette dell'elettricità;
Se la misurazione netta non è supportata, il sistema controllerà la generazione di energia o darà la priorità all'archiviazione di potenza.

Tutti hanno bisogno di un sistema di accumulo di energia solare?
Sebbene i sistemi di accumulo di energia siano relativamente costosi, sono particolarmente raccomandati nelle seguenti situazioni:
Vivere in aree con frequenti interruzioni di corrente o catastrofi naturali
Non goderti le politiche di misurazione netta e non posso vendere energia in eccesso alla griglia
Vuoi ottenere un sistema off-grid e ottenere una completa indipendenza energetica
Aspettatevi di massimizzare il ritorno sugli investimenti (ROI) e ridurre le spese energetiche