การจัดเก็บพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัย

ระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านทำงานโดยการกักเก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ใช้ภายในบ้าน เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ผลิตจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนหรือระบบโครงข่ายไฟฟ้า หลักการทำงานมีดังนี้:

ประการแรก การผลิตพลังงานเกิดขึ้นผ่านแผงโซลาร์เซลล์ที่แปลงแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าในระหว่างวัน นอกจากนี้ ยังสามารถดึงไฟฟ้าจากโครงข่ายไฟฟ้าได้ โดยเฉพาะในช่วงนอกเวลาพีคที่อัตราค่าไฟฟ้าต่ำ

ขั้นต่อไป ไฟฟ้าส่วนเกินที่ผลิตจากแผงโซลาร์เซลล์หรือดึงมาจากระบบสายส่งไฟฟ้าจะถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่สำรองพลังงานภายในบ้าน แบตเตอรี่เหล่านี้ ซึ่งมักเป็นลิเธียมไอออน ได้รับความนิยมเนื่องจากประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่ยาวนาน พลังงานที่เก็บไว้จะอยู่ในรูปแบบไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และเมื่อจำเป็น อินเวอร์เตอร์จะแปลงไฟฟ้ากระแสตรงนี้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ซึ่งสามารถใช้งานได้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าและระบบต่างๆ ภายในบ้าน

ระบบการจัดการพลังงาน (EMS) ทำหน้าที่ตรวจสอบและจัดการการไหลของพลังงานภายในระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ภายในบ้าน โดย EMS จะตัดสินใจว่าจะจัดเก็บพลังงานเมื่อใด จะดึงพลังงานจากแบตเตอรี่เมื่อใด และจะดึงพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าเมื่อใด เพื่อปรับการใช้พลังงานให้เหมาะสมที่สุด เพื่อลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด

สำหรับการใช้พลังงาน ไฟฟ้ากระแสสลับที่แปลงแล้วจะถูกนำไปใช้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน ระบบแสงสว่าง ระบบทำความร้อน และระบบทำความเย็น ในกรณีที่ไฟฟ้าดับ ชุดแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านจะเปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่โดยอัตโนมัติ เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องใช้ไฟฟ้าและระบบที่จำเป็นจะยังคงทำงานได้อย่างต่อเนื่อง

ระบบยังทำงานร่วมกับโครงข่ายไฟฟ้าอีกด้วย ระบบ EMS สามารถชาร์จแบตเตอรี่สำรองพลังงานภายในบ้านจากโครงข่ายไฟฟ้าในช่วงนอกเวลาพีค ซึ่งเป็นช่วงที่ค่าไฟฟ้าถูกกว่า โดยจะกักเก็บพลังงานไว้ใช้ในภายหลังในช่วงพีค ซึ่งเป็นช่วงที่ค่าไฟฟ้าสูงกว่า ในบางระบบ พลังงานสำรองส่วนเกินจะถูกป้อนกลับเข้าสู่ระบบโครงข่ายไฟฟ้า ซึ่งอาจได้รับเครดิตหรือลดค่าไฟฟ้าโดยรวมผ่านโปรแกรมวัดค่าไฟฟ้าสุทธิ

ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สำหรับที่อยู่อาศัย เช่นเดียวกับระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สำหรับบ้าน ช่วยให้เจ้าของบ้านสามารถบริหารจัดการพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืน ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยเหล่านี้ใช้แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านเพื่อกักเก็บพลังงานส่วนเกินจากแผงโซลาร์เซลล์หรือจากระบบส่งไฟฟ้าในช่วงนอกเวลาพีค พลังงานที่กักเก็บนี้ช่วยลดค่าไฟฟ้าโดยการนำพลังงานไปใช้ในช่วงเวลาพีค และเพิ่มความเป็นอิสระด้านพลังงาน

ประโยชน์หลักๆ ได้แก่:

• ความน่าเชื่อถือ:ให้พลังงานสำรองระหว่างไฟฟ้าดับ ช่วยให้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่จำเป็นทำงานได้อย่างต่อเนื่อง
• ความยั่งยืน:เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานหมุนเวียน ลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล และลดปริมาณการปล่อยคาร์บอน
• การจัดการพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ:เทคโนโลยีอัจฉริยะจะตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน โดยเปลี่ยนการใช้พลังงานไปสู่ช่วงเวลาที่ต้นทุนต่ำลง
• ผลประโยชน์ทางการเงิน:ศักยภาพในการประหยัดจากค่าไฟฟ้าที่ลดลงและแรงจูงใจในการติดตั้ง

มีระบบโซลาร์เซลล์สำหรับบ้านหลายประเภทที่มีระบบกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ ซึ่งแต่ละประเภทมีคุณสมบัติและประโยชน์ที่แตกต่างกันไป ต่อไปนี้คือประเภทหลักๆ:

ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่:
1. แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน: ขึ้นชื่อในเรื่องความหนาแน่นของพลังงานสูง ประสิทธิภาพ และอายุการใช้งานยาวนาน ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจัดเก็บไฟฟ้าส่วนเกินจากแผงโซลาร์เซลล์หรือระบบไฟฟ้า
2. แบตเตอรี่ตะกั่วกรด: ตัวเลือกที่คุ้มต้นทุนแต่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าและทนทานกว่าเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
3. แบตเตอรี่แบบไหล: ให้ความสามารถในการปรับขนาดและอายุการใช้งานที่ยาวนาน แม้ว่าจะไม่ค่อยพบเห็นในที่อยู่อาศัยเนื่องจากมีต้นทุนที่สูงกว่า

ระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์:
1. ระบบโซลาร์เซลล์แบบไฮบริด: ผสานแผงโซลาร์เซลล์เข้ากับระบบกักเก็บแบตเตอรี่ ช่วยให้เจ้าของบ้านสามารถเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินไว้ใช้ในภายหลัง เพิ่มประสิทธิภาพในการบริโภคเองสูงสุด
2. ระบบนอกโครงข่ายไฟฟ้า: ทำงานแยกจากโครงข่ายไฟฟ้า โดยอาศัยพลังงานแสงอาทิตย์ที่เก็บไว้เพียงอย่างเดียว และมักเสริมด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองเป็นระยะเวลานาน
3. ระบบเชื่อมต่อกับกริดพร้อมแบตเตอรี่สำรอง: เชื่อมต่อกับกริดเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียร แต่รวมแบตเตอรี่ไว้สำหรับพลังงานสำรองในระหว่างที่กริดหยุดทำงาน ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของพลังงาน

การกักเก็บพลังงานความร้อน:
1. เครื่องทำน้ำอุ่น: ใช้ไฟฟ้าส่วนเกินจากแผงโซลาร์เซลล์หรือระบบไฟฟ้าในการทำน้ำร้อน ซึ่งสามารถนำมาใช้ในครัวเรือนในภายหลัง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
2. ปั๊มความร้อน: จัดเก็บพลังงานความร้อนโดยถ่ายเทความร้อนไปยังตัวกลางกักเก็บความร้อน ทำหน้าที่ให้ความร้อนหรือความเย็นอย่างมีประสิทธิภาพตามที่ต้องการ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวม

ระบบกักเก็บพลังงานภายในบ้านเหล่านี้ช่วยให้เจ้าของบ้านสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน เพิ่มความน่าเชื่อถือในช่วงที่ไฟฟ้าดับ และส่งเสริมความยั่งยืนด้วยการเพิ่มการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ให้สูงสุด การเลือกระบบที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความต้องการพลังงานของครัวเรือน งบประมาณ พื้นที่ว่าง และเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อม