Руководство по солнечным батареям: стоят ли они того? (июнь 2023 г.)

Солнечные панели могут сэкономить вам тысячи долларов на счетах за электричество в течение всего срока службы, но ваши панели будут генерировать электроэнергию только в дневное время. Солнечные батареи устраняют это ограничение, обеспечивая систему хранения энергии, на которую можно рассчитывать в пасмурные дни и в ночное время.

Автономные солнечные панели — отличная инвестиция, но аккумуляторная батарея улучшает их функциональность. В этой статье мы из команды Guides Home расскажем все, что вам нужно знать о солнечных батареях, включая различные типы и принципы их работы, стоимость и способы выбора батареи для вашей солнечной системы.

Солнечная батарея — это устройство, которое хранит электрический заряд в химической форме, и вы можете использовать эту энергию в любое время, даже когда ваши солнечные панели не вырабатывают электроэнергию. Хотя системы резервного питания, соединенные с солнечными панелями, часто называют солнечными батареями, они могут накапливать заряд от любого источника электроэнергии. Это означает, что вы можете подзарядить батарею от сети, когда солнечные панели имеют низкую производительность, или вы можете использовать другие возобновляемые источники, такие как ветряные турбины.

Существуют разные типы аккумуляторов, каждый из которых имеет свои преимущества и ограничения. Некоторые типы батарей подходят для применений, где вам нужно большое количество энергии за короткое время, в то время как другие лучше всего работают, когда вам нужна стабильная мощность в течение длительного периода. Некоторые распространенные химические элементы, используемые в солнечных батареях, — это свинцово-кислотные, литий-ионные, никель-кадмиевые и окислительно-восстановительные потоки.

При сравнении солнечных батарей следует учитывать как номинальную выходную мощность (киловатт или кВт), так и емкость хранения энергии (киловатт-часы или кВтч). Номинальная мощность показывает общую электрическую нагрузку, которую вы можете подключить к батарее, а емкость аккумулятора показывает, сколько электроэнергии может удерживать батарея. Например, если солнечная батарея имеет номинальную мощность 5 кВт и аккумуляторную емкость 10 кВтч, можно предположить:

Важно отметить, что номинальная мощность солнечных панелей и аккумуляторных батарей не одинакова. Например, у вас может быть домашняя солнечная система мощностью 10 кВт с аккумулятором номинальной мощностью 5 кВт и аккумулятором емкостью 12 кВтч.

По данным Управления энергоэффективности и возобновляемых источников энергии США, вы можете рассчитывать заплатить от 25 000 до 35 000 долларов за солнечную систему и батарею, в зависимости от размера и других факторов, таких как ваше местоположение. Обычно дешевле (и проще) установить и панели, и батарею одновременно — одна батарея может стоить от 12 000 до 22 000 долларов, если вы решите приобрести хранилище после установки солнечных панелей.

С точки зрения производительности литий-ионные аккумуляторы считаются лучшим вариантом для домашнего использования, где требуется ежедневная зарядка и разрядка.

Благодаря Закону о снижении инфляции, принятому в августе 2022 года, солнечные батареи имеют право на федеральную налоговую льготу в размере 30%. Это кредит, который вы можете претендовать на уплату федерального подоходного налога за год, когда вы приобрели солнечную систему. Так, например, вы можете потребовать 3000 долларов США в качестве налогового вычета, если вы купите единицу стоимостью 10 000 долларов США. Хотя вы можете претендовать на кредит только один раз, вы можете перенести его на следующий год, если ваша задолженность по налогам меньше суммы вашего кредита.

В таблице ниже представлены основные характеристики четырех распространенных типов солнечных батарей, а также средняя стоимость каждого из них при использовании в жилых помещениях.

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) публикует периодические отчеты с последними данными о стоимости солнечных и аккумуляторных систем в жилых, коммерческих и сетевых проектах. Тихоокеанская Северо-Западная национальная лаборатория (PNNL) ведет аналогичную базу данных, которая охватывает различные технологии аккумуляторов для приложений мегаваттного масштаба (более 1000 кВт).

Все солнечные батареи имеют одну и ту же основную функцию, но каждый тип подходит для разных целей. Ваша солнечная батарея обеспечит более высокую надежность и рентабельность инвестиций, если ее химический состав подходит для конкретного применения.