Een zonnebatterij kan een belangrijke aanvulling zijn op uw zonnestroomsysteem.Het helpt u overtollige elektriciteit op te slaan die u kunt gebruiken wanneer uw zonnepanelen niet genoeg energie opwekken, en geeft u meer mogelijkheden om uw huis van stroom te voorzien.
Als u op zoek bent naar het antwoord op "Hoe werken zonnebatterijen?", dan legt dit artikel uit wat een zonnebatterij is, de wetenschap van zonnebatterijen, hoe zonnebatterijen werken met een zonne-energiesysteem en de algemene voordelen van het gebruik van zonne-energie. batterij opslag.
Wat is een zonnebatterij?
Laten we beginnen met een eenvoudig antwoord op de vraag: "Wat is een zonnebatterij?":
Een zonnebatterij is een apparaat dat u aan uw zonne-energiesysteem kunt toevoegen om de overtollige elektriciteit die door uw zonnepanelen wordt opgewekt op te slaan.
U kunt die opgeslagen energie vervolgens gebruiken om uw huis van stroom te voorzien op momenten dat uw zonnepanelen niet genoeg elektriciteit opwekken, inclusief nachten, bewolkte dagen en tijdens stroomuitval.
Het doel van een zonnebatterij is om u te helpen meer van de zonne-energie die u maakt te gebruiken.Als u geen batterijopslag heeft, gaat alle overtollige elektriciteit van zonne-energie naar het net, wat betekent dat u stroom opwekt en aan andere mensen levert zonder eerst volledig te profiteren van de elektriciteit die uw panelen produceren.
Kijk voor meer informatie op onzeGids voor zonnebatterijen: voordelen, functies en kosten
De wetenschap van zonnebatterijen
Lithium-ionbatterijen zijn de meest populaire vorm van zonnebatterijen die momenteel op de markt zijn.Dit is dezelfde technologie die wordt gebruikt voor smartphones en andere hightech-batterijen.
Lithium-ionbatterijen werken door een chemische reactie die chemische energie opslaat voordat deze wordt omgezet in elektrische energie.De reactie vindt plaats wanneer lithiumionen vrije elektronen afgeven, en die elektronen stromen van de negatief geladen anode naar de positief geladen kathode.
Deze beweging wordt aangemoedigd en versterkt door lithium-zoutelektrolyt, een vloeistof in de batterij die de reactie in evenwicht houdt door de nodige positieve ionen te leveren.Deze stroom van vrije elektronen creëert de stroom die mensen nodig hebben om elektriciteit te gebruiken.
Wanneer u elektriciteit uit de batterij haalt, stromen de lithiumionen terug over de elektrolyt naar de positieve elektrode.Tegelijkertijd bewegen elektronen van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode via het buitenste circuit, waardoor het aangesloten apparaat van stroom wordt voorzien.
Thuisbatterijen voor zonne-energie combineren meerdere ionenbatterijcellen met geavanceerde elektronica die de prestaties en veiligheid van het hele zonnebatterijsysteem regelen.Zo functioneren zonnebatterijen als oplaadbare batterijen die de kracht van de zon gebruiken als de eerste input die het hele proces van het creëren van een elektrische stroom op gang brengt.
Batterijopslagtechnologieën vergelijken
Als het gaat om typen zonnebatterijen, zijn er twee veelvoorkomende opties: lithium-ion en loodzuur.Zonnepaneelbedrijven geven de voorkeur aan lithium-ionbatterijen omdat ze meer energie kunnen opslaan, die energie langer kunnen vasthouden dan andere batterijen en een hogere ontladingsdiepte hebben.
Ook bekend als DoD, is de ontladingsdiepte het percentage waarmee een batterij kan worden gebruikt, gerelateerd aan de totale capaciteit.Als een batterij bijvoorbeeld een DoD van 95% heeft, kan deze veilig tot 95% van de capaciteit van de batterij gebruiken voordat deze moet worden opgeladen.
Lithium ion batterij
Zoals eerder vermeld, geven batterijfabrikanten de voorkeur aan lithium-ionbatterijtechnologie vanwege de hogere DoD, betrouwbare levensduur, het vermogen om meer energie langer vast te houden en een compacter formaat.Vanwege deze talrijke voordelen zijn lithium-ionbatterijen echter ook duurder in vergelijking met loodzuurbatterijen.
Lood zuur batterij
Loodzuurbatterijen (dezelfde technologie als de meeste autobatterijen) bestaan al jaren en worden op grote schaal gebruikt als energieopslagsystemen in huis voor off-grid stroomopties.Hoewel ze nog steeds tegen zakvriendelijke prijzen op de markt zijn, neemt hun populariteit af vanwege de lage DoD en de kortere levensduur.
AC-gekoppelde opslag versus DC-gekoppelde opslag
Koppeling verwijst naar hoe uw zonnepanelen zijn aangesloten op uw batterijopslagsysteem, en de opties zijn gelijkstroom (DC) koppeling of wisselstroom (AC) koppeling.Het belangrijkste verschil tussen de twee ligt in het pad dat wordt afgelegd door de elektriciteit die de zonnepanelen creëren.
Zonnecellen creëren gelijkstroom-elektriciteit en die gelijkstroom moet worden omgezet in wisselstroom voordat het door uw huis kan worden gebruikt.Zonnebatterijen kunnen echter alleen DC-elektriciteit opslaan, dus er zijn verschillende manieren om een zonnebatterij op uw zonne-energiesysteem aan te sluiten.
DC-gekoppelde opslag
Bij DC-koppeling stroomt de door zonnepanelen opgewekte DC-elektriciteit door een laadregelaar en vervolgens rechtstreeks naar de zonnebatterij.Er is geen stroomverandering vóór opslag, en conversie van gelijkstroom naar wisselstroom vindt alleen plaats wanneer de batterij elektriciteit naar uw huis stuurt of terug naar het net.
Een DC-gekoppelde accu is efficiënter, omdat de elektriciteit maar één keer hoeft te veranderen van DC naar AC.DC-gekoppelde opslag vereist echter doorgaans een complexere installatie, wat de initiële kosten kan verhogen en de totale installatietijdlijn kan verlengen.
AC-gekoppelde opslag
Met wisselstroomkoppeling gaat gelijkstroom-elektriciteit die door uw zonnepanelen wordt opgewekt eerst door een omvormer om te worden omgezet in wisselstroom voor dagelijks gebruik door apparaten in uw huis.Die wisselstroom kan ook naar een aparte omvormer worden gestuurd om terug te worden omgezet in gelijkstroom voor opslag in de zonnebatterij.Wanneer het tijd is om de opgeslagen energie te gebruiken, stroomt de elektriciteit uit de batterij en terug naar een omvormer om weer te worden omgezet in wisselstroom voor uw huis.
Met AC-gekoppelde opslag wordt elektriciteit drie keer omgekeerd: een keer wanneer je van je zonnepanelen naar het huis gaat, een andere keer wanneer je van het huis naar de batterijopslag gaat en een derde keer wanneer je van de batterijopslag terug naar het huis gaat.Elke inversie resulteert in enige efficiëntieverliezen, dus AC-gekoppelde opslag is iets minder efficiënt dan een DC-gekoppeld systeem.
In tegenstelling tot DC-gekoppelde opslag die alleen energie van zonnepanelen opslaat, is een van de grote voordelen van AC-gekoppelde opslag dat het energie van zowel zonnepanelen als het net kan opslaan.Dit betekent dat zelfs als uw zonnepanelen niet genoeg elektriciteit opwekken om uw batterij volledig op te laden, u de batterij nog steeds kunt vullen met elektriciteit van het net om u van back-upstroom te voorzien, of om te profiteren van arbitrage van elektriciteitstarieven.
Het is ook gemakkelijker om uw bestaande zonne-energiesysteem te upgraden met AC-gekoppelde batterijopslag, omdat het gewoon bovenop een bestaand systeemontwerp kan worden toegevoegd, in plaats van erin te worden geïntegreerd.Dit maakt AC-gekoppelde batterijopslag een populairdere optie voor retrofit-installaties.
Hoe zonnebatterijen werken met een zonne-energiesysteem
het hele proces begint met de zonnepanelen op het dak die stroom opwekken.Hier is een stapsgewijze analyse van wat er gebeurt met een DC-gekoppeld systeem:
1. Zonlicht valt op de zonnepanelen en de energie wordt omgezet in gelijkstroom.
2. De elektriciteit komt de batterij binnen en wordt opgeslagen als gelijkstroom.
3. De DC-elektriciteit verlaat vervolgens de batterij en gaat naar een omvormer om te worden omgezet in AC-elektriciteit die het huis kan gebruiken.
Het proces is iets anders bij een AC-gekoppeld systeem.
1. Zonlicht valt op de zonnepanelen en de energie wordt omgezet in gelijkstroom.
2. De elektriciteit komt de omvormer binnen en wordt omgezet in AC-elektriciteit die het huis kan gebruiken.
3. Overtollige elektriciteit stroomt dan door een andere omvormer om terug te veranderen in DC-elektriciteit die kan worden opgeslagen voor later.
4. Als het huis de in de accu opgeslagen energie moet gebruiken, moet die elektriciteit weer door de omvormer stromen om AC-elektriciteit te worden.
Hoe zonnebatterijen werken met een hybride omvormer
Als u een hybride omvormer heeft, kan een enkel apparaat gelijkstroom-elektriciteit omzetten in wisselstroom en ook wisselstroom omzetten in gelijkstroom.Hierdoor heb je geen twee omvormers nodig in je fotovoltaïsche (PV) systeem: een om elektriciteit van je zonnepanelen om te zetten (zonne-omvormer) en een andere om elektriciteit van de zonne-accu om te zetten (accu-omvormer).
Ook bekend als een op batterijen gebaseerde omvormer of hybride netgekoppelde omvormer, combineert de hybride omvormer een batterij-omvormer en zonne-omvormer in een enkel apparaat.Het elimineert de noodzaak om twee afzonderlijke omvormers in dezelfde opstelling te hebben door te functioneren als een omvormer voor zowel de elektriciteit van uw zonnebatterij als de elektriciteit van uw zonnepanelen.
Hybride omvormers worden steeds populairder omdat ze met en zonder batterijopslag werken.U kunt tijdens de eerste installatie een hybride omvormer in uw batterijloze zonne-energiesysteem installeren, waardoor u de mogelijkheid heeft om later zonne-energieopslag toe te voegen.
Voordelen van opslag op zonne-energie
Het toevoegen van back-upbatterijen voor zonnepanelen is een geweldige manier om ervoor te zorgen dat u het meeste uit uw zonne-energiesysteem haalt.Hier zijn enkele van de belangrijkste voordelen van een zonnebatterij-opslagsysteem voor thuis:
Slaat overtollige elektriciteitsopwekking op
Uw zonnepaneelsysteem kan vaak meer stroom produceren dan u nodig heeft, vooral op zonnige dagen als er niemand thuis is.Als je geen batterij voor zonne-energie hebt, wordt de extra energie naar het net gestuurd.Als u deelneemt aan eennet meetprogramma, kun je krediet verdienen voor die extra opwekking, maar het is meestal geen 1:1-verhouding voor de elektriciteit die je opwekt.
Met batterijopslag laadt de extra elektriciteit uw batterij op voor later gebruik, in plaats van naar het elektriciteitsnet te gaan.U kunt de opgeslagen energie gebruiken in tijden van lagere opwekking, waardoor u minder afhankelijk bent van het net voor elektriciteit.
Biedt verlichting bij stroomuitval
Aangezien uw batterijen de overtollige energie van uw zonnepanelen kunnen opslaan, heeft uw huis elektriciteit beschikbaar tijdens stroomuitval en andere momenten waarop het elektriciteitsnet uitvalt.
Vermindert uw CO2-voetafdruk
Met batterijopslag op zonnepaneel kunt u groen gaan door optimaal gebruik te maken van de schone energie die door uw zonnepaneelsysteem wordt geproduceerd.Als die energie niet wordt opgeslagen, bent u afhankelijk van het net wanneer uw zonnepanelen niet genoeg opwekken voor uw behoeften.De meeste elektriciteit van het elektriciteitsnet wordt echter geproduceerd met fossiele brandstoffen, dus u zult waarschijnlijk op vuile energie werken wanneer u van het net haalt.
Biedt elektriciteit, zelfs nadat de zon ondergaat
Wanneer de zon ondergaat en zonnepanelen geen elektriciteit opwekken, komt het net tussenbeide om de broodnodige stroom te leveren als je geen batterijopslag hebt.Met een zonnebatterij verbruikt u 's nachts meer van uw eigen zonne-elektriciteit, waardoor u onafhankelijker bent en uw elektriciteitsrekening laag houdt.
Een stille oplossing voor back-up stroombehoeften
Een batterij op zonne-energie is een 100% geruisloze opslagoptie voor back-upstroom.U profiteert van onderhoudsvrije schone energie en heeft geen last van het geluid van een op gas werkende back-upgenerator.
Belangrijkste leerpunten
Begrijpen hoe een zonnebatterij werkt, is belangrijk als u overweegt om energieopslag van zonnepanelen toe te voegen aan uw zonne-energiesysteem.Omdat het werkt als een grote oplaadbare batterij voor uw huis, kunt u profiteren van overtollige zonne-energie die uw zonnepanelen produceren, waardoor u meer controle heeft over wanneer en hoe u zonne-energie gebruikt.
Lithium-ionbatterijen zijn het meest populaire type zonnebatterij en werken door een chemische reactie die energie opslaat en deze vervolgens vrijgeeft als elektrische energie voor gebruik in uw huis.Of u nu kiest voor een DC-gekoppeld, AC-gekoppeld of hybride systeem, u kunt het investeringsrendement van uw zonne-energiesysteem verhogen zonder afhankelijk te zijn van het net.
Posttijd: juli-09-2022