Bateriile Li-ion sunt acumulatorii cei mai des întâlniți în instalațiile rezidențiale pentru autoconsum și chiar în instalațiile fotovoltaice independente, înlocuind treptat bateriile tradiționale cu plumb-acid. Dar ce tipuri de consumuri pot fi acoperite de o astfel de baterie? Este posibil să le folosim în cazul unei instalații conectate la rețea, atunci când rețeaua nu funcționează și rămânem fără energie?
Astăzi, la SOLARIX, discutăm despre utilitatea practică a bateriilor cu litiu în cadrul instalațiilor fotovoltaice.
Ce ar trebui să luați în considerare când decideți să instalați baterii cu litiu în locuința dumneavoastră?
Solicitați un deviz, fără niciun angajament
Pentru a evalua contribuția unei baterii la instalația dumneavoastră, există două aspecte esențiale:
- În primul rând, este important să înțelegeți necesarul de energie în locuința dumneavoastră, bazându-vă pe echipamentele care consumă electricitate și modul în care le utilizați. Toate aparatele electrocasnice și dispozitivele electronice au o putere în kW și, în funcție de numărul de ore în care le folosiți, vor consuma o anumită cantitate de energie în kWh. Totuși, trebuie să rețineți că nu toate echipamentele care consumă energie electrică din casa dumneavoastră vor funcționa simultan, așadar trebuie să estimați consumul real de energie pe care îl veți avea în locuința dumneavoastră pe parcursul unei zile.
- Al doilea element esențial este energia pe care o poate oferi bateria. În cazul sistemelor conectate la rețea, calculul capacitații bateriilor nu este la fel de important ca în cazul sistemelor autonome, dar trebuie să dimensionați bateriile în funcție de energia pe care doriți să o stocați, așa cum am menționat mai devreme. Pentru a face acest lucru, compania dumneavoastră instalatoare de încredere trebuie să ia în considerare atât puterea instantanee, cât și puterea continuă a sistemului de baterii pe care vi-l recomandă.
Vom detalia aceste două concepte în continuare:
Puterea instantanee și puterea continuă în bateriile cu litiu
Aceste două concepte sunt interconectate, dar diferă semnificativ, așadar este important să le înțelegem.
Puterea instantanee reprezintă capacitatea bateriei de a furniza energie pentru a face față unei cereri ridicate specifice. Acest lucru se întâmplă, de exemplu, atunci când pornesc pompele de căldură sau dispozitivele de răcire, echipamente care, după ce sunt puse în funcțiune, consumă energie într-un ritm mai moderat decât în momentul pornirii.
Pe de altă parte, puterea continuă reprezintă energia pe care bateria o poate furniza, așa cum sugerează și numele, în mod constant. Aceasta indică consumurile pe care bateria dumneavoastră le poate susține pe o perioadă mai lungă de timp (bineînțeles, atâta timp cât este încărcată).
În general, puterea instantanee este mai mare decât puterea continuă, dar bateria poate furniza acea energie doar pentru o perioadă scurtă de timp.
Capacitatea de stocare a unei baterii cu litiu
La SOLARIX am discutat deja într-un articol detaliat despre parametrii bateriilor, explicând concepte precum adâncimea de descărcare, durata de viață, conexiuni în serie și în paralel și chiar cum să comparați capacitățile între sistemele de litiu și de plumb. Prin urmare, nu vom relua toate specificațiile unui acumulator aici.
Totuși, acum că analizăm bateriile cu litiu-ion, vom discuta și despre capacitatea de stocare.
În cazul acestor acumulatori, capacitatea este întotdeauna exprimată în kilowatt-oră (kWh). Aceasta indică energia pe care o puteți utiliza într-o anumită perioadă și este mai ușor de înțeles printr-un exemplu: dacă o baterie litiu-ion are o capacitate de 5 kWh, înseamnă că puteți consuma 2,5 kW în două ore… sau 5 kW într-o oră.
Problema devine puțin mai complexă, deoarece ar trebui să luați în considerare capacitatea utilă a bateriei cu litiu. Aceasta reprezintă capacitatea pe care o puteți utiliza fără a depăși adâncimea de descărcare stabilită de producător și, în final, fără a reduce durata de viață a bateriei.
Partea bună este că bateriile litiu-ion au o adâncime de descărcare foarte mare, ajungând chiar la 90% sau chiar mai mult.
Dacă trebuie să furnizați energie pentru consumuri mai mari… bateria dvs. va rezista mai puțin timp
Deși pare evident, este important să accentuăm acest aspect. Prin urmare, înainte de a alege o instalație solară fotovoltaică cu baterii, cel mai eficient lucru de făcut este să optimizați consumul de energie și să investiți în eficiența energetică (electrocasnice cu consum redus de energie, becuri LED, izolație corespunzătoare pentru locuință etc.). În acest fel, puteți instala un sistem fotovoltaic cu o investiție inițială mai mică și să optimizați dimensiunea setului de baterii, al cărui cost reprezintă o pondere semnificativă în investiția într-o instalație solară fotovoltaică pentru autoconsum.
Să luăm ca exemplu o instalație fotovoltaică pentru autoconsum, cu un set de baterii de 5 kWh: ați putea alimenta un televizor de 250 W timp de până la 20 de ore… sau un router Wi-Fi de 6W timp de peste 833 de ore.
Calculul real este puțin mai complex, deoarece veți utiliza diferite electrocasnice și dispozitive simultan sau nu, adaptându-se în funcție de acest lucru. Oricum, dacă echipamentele au o putere mai mică și, prin urmare, consumă mai puțină energie, le puteți alimenta pentru perioade mai lungi de timp.
Excedentele de energie în instalațiile fotovoltaice și bateriile cu litiu
Proiectăm sistemul dvs. fotovoltaic cu baterii solare
Un sistem solar fotovoltaic cu baterii Li-ion devine mai rentabil atunci când există excedente de energie și, desigur, acestea pot fi consumate ulterior.
Adesea, curba de consum a locuințelor nu se potrivește foarte bine cu curba de producție fotovoltaică. De regulă, consumul de energie este mai mare dimineața (ne trezim și ne pregătim să plecăm la serviciu…) și seara (ne întoarcem acasă), în timp ce producția de energie fotovoltaică într-o instalație obișnuită cu panouri orientate spre sud atinge niveluri maxime în jurul prânzului, când razele solare cad aproape perpendicular pe panouri.
Aceasta înseamnă că, în practică, majoritatea locuințelor au un potențial mai mare de economisire dacă instalează un set de baterii (deși trebuie analizate detaliile specifice fiecărui caz în parte).
Și în cazul unei defecțiuni a rețelei? Soluția constă în invertoare cu ieșire de urgență sau backup
Un alt motiv pentru a instala baterii este acela de a avea energie disponibilă în cazul unei defecțiuni a rețelei. În general, un invertor de rețea cu funcție de backup va furniza energie și în această situație. Totuși, există mai multe tipuri:
- Backup pentru sarcini critice: acesta este cel mai întâlnit tip și este cunoscut și sub numele de sistem de urgență. Vă permite să alimentați anumite sarcini, cele mai importante, care nu pot fi deconectate. De exemplu, pentru a menține funcționarea frigiderului și iluminarea de bază în caz de „blackout”. Un sistem de acest tip are, prin urmare, două ieșiri separate – una pentru sarcinile obișnuite și alta pentru sarcinile considerate critice.
- Full backup: acesta permite alimentarea tuturor sarcinilor în caz de defecțiune a rețelei (bineînțeles, atâta timp cât bateriile au suficientă energie). Pentru a respecta legislația în vigoare, în această situație sistemul va fi dotat cu un comutator care va permite deconectarea instalației de la rețeaua electrică. În țara noastră, din motive de siguranță, este interzis ca instalația să funcționeze în paralel cu rețeaua în cazul în care aceasta cade. În acest mod, instalația va funcționa temporar ca o instalație independentă de rețea.
Livrarea excedentului în rețea cu compensare cantitativă vs. utilizarea bateriilor
Vreau să-mi instalez panouri solare pe acoperiș
Aveți posibilitatea să vindeți excedentele de energie electrică rețelei de distribuție și să fiți compensat. Totuși, este întotdeauna mai avantajos să consumați energia produsă de dvs. decât să o vindeți.
Motivul? Este simplu, deoarece prețul pe kWh pe care îl veți primi de la furnizor pentru energia vândută va fi întotdeauna semnificativ mai mic decât prețul pe kWh pentru energia consumată.
Pe scurt, este întotdeauna o idee bună să vindeți excedentele. Dar, dacă aveți consumuri mari în timpul dimineții sau serii și instalația dvs. generează suficiente excedente, este întotdeauna mai avantajos să stocați acea energie pentru a o consuma ulterior.
Solicitați o ofertă de preț pentru baterii solare, fără niciun angajament
Care este evoluția prețului litiului în 2023?
Deși prețurile panourilor solare și ale bateriilor au înregistrat o scădere considerabilă în ultimii ani, în 2022 s-a întâmplat exact opusul. Această situație se datorează dezechilibrelor dintre cerere și ofertă, problemelor logistice și, ulterior, tensiunilor geopolitice, care au dus la creșterea costurilor materiilor prime – un aspect pe care probabil l-ați observat și când faceți cumpărături în supermarket.
Cu toate acestea, se preconizează că prețul litiului va scădea în următoarele luni. Aceasta se întâmplă deoarece, în pofida creșterii cererii, mai ales datorită nevoii crescânde de baterii în sectorul mobilității electrice, în China, principalul consumator de litiu la nivel mondial, prețul a scăzut cu 30% între decembrie 2023 și februarie 2023.
Conform specialiștilor, această evoluție se datorează faptului că piața se adaptează la creșterea cererii prin ajustarea producției. În alte cuvinte, tot mai multe țări produc litiu, inclusiv în Europa (Germania, Finlanda, Republica Cehă, Portugalia…). Astfel, se așteaptă ca producția de litiu să crească în anii viitori și ca prețul să scadă.
Descoperiți mai multe articole despre baterii de litiu pe blogul nostru.