10kW 태양광 시스템과 어떤 크기의 에너지 저장 장치를 결합해야 합니까?

10kW 태양광 시스템에 적합한 에너지 저장 장치를 선택하는 핵심 요소는 일반적인 전력 소비량입니다. 이것이 가장 기본적인 기준이다. 일반적인 3인 가족의 일일 전력 소비량은 약 15~20kWh이고, 낮에 생산된 전력을 야간 사용을 위해 저장하려는 경우 20~30kWh이면 충분합니다. 그러나 일일 전력 소비량이 25~30kWh인 5인 가족의 경우 전체 일일 전력 수요를 충족하고 그리드 의존도를 줄이기 위해서는 30~40kWh의 에너지 저장 솔루션이 필요합니다.

또한 지역마다 일조량 수준이 다르므로 에너지 저장 용량을 조정해야 합니다. 미국과 남아프리카의 뉴멕시코와 같이 햇볕이 잘 드는 지역에서는 하루 최대 일조량이 6~7시간에 달하며, 10kW 시스템은 하루 40~50kWh의 전기를 생산할 수 있어 20kWh의 저장 공간이 충분합니다. 그러나 영국, 중국 청두 등 흐리고 비가 많이 내리는 지역에서는 최대 일조 시간이 3~4시간에 불과해 일일 발전량은 30kWh 정도에 불과해 흐린 날 전력 부족을 피하기 위해 30kWh 이상의 저장이 필요하다.

단순히 갑작스러운 정전을 처리하는 것이 목표이고 모든 전기 수요를 충족하는 것이 아니라 냉장고, 조명, 전화 충전과 같은 중요한 장치에 대한 전력만 보장하는 것이라면 구성이 훨씬 간단합니다. 일반적으로 이러한 중요한 장치는 하루에 5-8kWh만 소비합니다. 2~3일 백업의 경우 10~15kWh의 저장 공간이면 충분합니다.

특히 전력망이 불안정하고 정전이 발생하기 쉽고 수리 및 물류 주기가 긴 아프리카 및 동남아시아 농촌 지역에서는 3{1}}~4일- 정전이 발생하더라도 당황하지 않도록 안전 여유를 두고 15kWh 배터리를 선택하는 것이 좋습니다. 이러한 긴급 상황에 대비하여 예산이 제한되어 있다면 납{4}}배터리를 선택하세요. 초기 비용이 저렴하여 단기-백업에 충분합니다. 그러나 장기간 체류할 경우-인산철리튬 배터리를 선택하는 것이 좋습니다. 처음에는 가격이 더 비싸지만 내구성이 더 뛰어나고 자주 교체할 필요가 없습니다.

배터리 유형을 선택할 때는 사용 시나리오와 예산도 고려해야 합니다. 납{1}}납 배터리는 kWh당 약 100달러의 비용이 드는 '경제적인 옵션'과 같으며, 임대, 예산에 민감한-개인 또는 긴급 사용만 필요한 상황에 적합합니다. 하지만 단점도 분명합니다. 상대적으로 무겁고 내열성이- 낮으며 2-3년 후에 교체해야 할 수도 있습니다. 인산철리튬(LFP) 배터리는 "장기적인-걱정 없는-" 옵션으로 간주되며 비용은 kWh당 약 $150입니다. 초기 투자 비용이 높지만 가볍고 설치가 용이하며 최대 45도의 고온 환경에서도 안정적으로 작동할 수 있어 아프리카, 중동 등 더운 지역에 특히 적합합니다. 10{18}}15년 동안 사용할 수 있어 장기적인 비용이 더 경제적입니다. 대부분의 주거용 및 상업용 사용자는 이제 이 유형을 선택합니다. 특히 소유자가 거주하는 주택의 경우 단일 설치로 10년 이상 마음의 평화를 제공하고 반복적인 배터리 교체가 필요하지 않습니다.

다양한 지역의 정책 및 환경적 차이도 에너지 저장 선택에 영향을 미칩니다. 일조량이 풍부한 아프리카에서는 이집트와 케냐와 같은 국가의 시골 가정에서 태양광 패널과 함께 3{2}}5kWh 납산 배터리를 선택하는 경우가 많습니다.{4}} "사용한 만큼-지불-하는-" 모델을 사용할 수 있어 사용자는 사용량에 따라 비용을 지불할 수 있으므로 진입 장벽이 크게 낮아집니다. 광산, 공장 등 상업 및 산업 사용자는 내열성이 있고 안정적인 전력을 제공하며 전기 비용을 절반으로 줄일 수 있는 20-50kWh LFP 배터리를 선택하는 경향이 있습니다.

유럽과 미국에서는 최고-최저 전기 가격이 크게 다릅니다. 예를 들어, 독일에서는 동적 가격 정책을 시행한 후 정오에 마이너스 전기 가격이 발생할 수 있습니다. 많은 가구에서는 추가 에너지 저장 장치를 할당하여 이를 최대-최저 전력 소비 차이의 1.5배로 구성합니다. 이를 통해 전기를 저렴한 가격에 저장했다가 피크 시간대에 사용하여 상당한 전기 요금을 절약할 수 있습니다. 또한 캘리포니아는 30% 세금 공제를 제공하고 영국은 보조금을 통해 새로 지어진 주택에 대한 에너지 저장을 의무화합니다. 인산철리튬 배터리를 선택하면 상당한 이점을 누릴 수 있습니다. 아시아에서는 중국 우후(Wuhu)가 3년 연속 방전량을 기준으로 에너지 저장 프로젝트에 kWh당 0.3위안의 보조금을 제공한다. 비가 많이 오는 동남아 지역에서는 장비 선정 시 방수가 중요하며, 장마철 발전량이 부족하지 않도록 저장 용량은 일일 평균 전력 소비량보다 20% 더 커야 한다.

원격 농장, 콩고 민주 공화국의 광산 지역과 같이 그리드에 전혀 의존하지 않는 경우 또는 완전한 에너지 자급자족을 달성하려는 경우에는-충분한 에너지 저장이 필수적입니다. 이 경우 연속 3-5일 동안 햇빛이 없는 극심한 기상 조건을 고려해야 합니다. 10kW 시스템에는 40kWh 이상의 용량을 갖춘 인산철리튬 배터리가 필요하며, 예비용으로 디젤 발전기를 추가할 수 있습니다. 호주의 원격 목초지와 아프리카의 대규모 광산 지역에서는 종종 이 설정을 사용합니다. 40kWh 이상의 에너지 저장 장치로 기본 전력 수요를 보장하고 장기간 흐린 날에는 디젤 발전기가 가동됩니다. 이는 생산이나 일상생활에 지장을 주지 않으며, 디젤 발전기만 사용하는 것에 비해 비용을 50% 이상 절감합니다. 더욱이, 이러한 완전한 독립형-구성에는 장기간의 고주파 충전 및 방전을 견딜 수 있도록 긴 주기 수명(최소 6000사이클)을 갖춘 인산철리튬 배터리가-필요합니다.

에너지 저장장치를 선택할 때는 초기 가격뿐만 아니라 경제성도 고려해야 합니다. 납-배터리는 kWh당 비용이 $100에 불과하지만 2-3년 후에 고장이 나며 연간 평균 비용은 kWh당 $30-50입니다. 인산철리튬 배터리는 지난 10~15년간 kWh당 150달러로 연간 kWh당 10~15달러에 불과해 장기적으로 훨씬 더 비용 효율적입니다. 게다가 현재 많은 국가에서 보조금을 제공하고 있습니다. 예를 들어, 호주는 에너지 저장 장치를 설치하는 각 가구에 대해 최대 AU$3,000의 보조금을 제공하고, 이탈리아는 가정용 저장 장치에 대해 110% 세금 공제를 제공하며, 일본은 비용의 66%를 보조금으로 제공합니다. 이러한 보조금은 인산철리튬 배터리의 초기 비용을 크게 줄여줍니다. 또한, 차이가 $0.3/kWh에 도달할 수 있는 미국 일부 주와 같이 피크-밸리 전기 가격 차이가 큰 지역에서는 차익 거래를 위해 더 많은 에너지 저장 장치에 투자하면 단 몇 년 안에 비용을 회수할 수 있습니다.

적절한 취급으로 에너지 저장 시스템의 수명을 연장할 수 있으므로 설치 및 유지 관리와 관련하여 고려해야 할 몇 가지 세부 사항도 있습니다. 에너지 저장 장치는 건조하고 통풍이 잘 되는-장소에 보관해야 합니다. 아프리카의 장마철과 동남아시아의 습한 지역에서는 습기로 인한 배터리 손상을 방지하기 위해 방수 조치가 필수적입니다. 중동 및 아프리카와 같은 고온-지역에서는 열 방출을 위해 배터리 팩 사이에 최소 10cm의 공간을 남겨두어야 합니다. 그렇지 않으면 고온으로 인해 배터리 노화가 가속화됩니다. 특히 전선이 노화되기 쉬운 고온-지역에서는 배터리 연결을 정기적으로 확인하십시오. 6개월마다 헐거움이나 손상 여부를 검사하십시오. 태양광 패널을 분기별로 닦으십시오. 먼지와 새 배설물은 발전 효율에 영향을 줄 수 있습니다. 물로 간단히 닦아내는 것만으로도 충분합니다. 복잡한 도구가 필요하지 않습니다. 일부 아프리카 국가와 같이 그리드 전압 변동이 큰 지역에서는 전압 입력이 넓고 정격 전력이 10kW 이상인 인버터를 선택하십시오. 이를 통해 그리드가 불안정한 동안 에너지 저장 전력으로 원활하게 전환하여 갑작스러운 정전을 방지할 수 있습니다.

마지막으로 간과하기 쉬운 점은 전기 사용 습관입니다. 특히 밤에 에어컨, 전기 온수기, 인덕션 쿠커와 같은 고전력 기기를 자주 사용하는 경우에는 더 큰 에너지 저장 시스템이 필요합니다. 예를 들어, 밤에 에어컨과 온수기를 동시에 가동하면 시간당 5-8kWh의 전기를 소비할 수 있습니다. 20kWh 에너지 저장 시스템은 단 몇 시간 안에 모두 소모될 수 있으므로 고전력 기기 사용량에 따라 추가로 5-10kWh가 필요합니다.- 반대로, 일일 전력 소비량이 상대적으로 일정하고 특별히 전력을 많이 소비하는 장치가 없다면 앞서 언급한 대로 일일 평균 전력 소비량의 1~2배로 시스템을 구성하면 충분합니다. 또한 많은 지역에서는 에너지 저장과 관련된 우대 정책을 제공합니다. 예를 들어, 중국의 일부 성 및 도시에서는 설치 보조금을 제공하는 반면, 남아프리카공화국과 이집트에서는 저리 대출을 제공합니다. 상당한 비용을 절약하려면 설치 전에 현지 정책을 조사하는 것이 좋습니다.