L'accumulo di energia residenziale è diventato una caratteristica sempre più popolare dell'energia solare domestica.recente sondaggio SunPowerUno studio su oltre 1.500 famiglie ha rilevato che circa il 40% degli americani si preoccupa regolarmente delle interruzioni di corrente. Tra gli intervistati che stanno valutando attivamente l'installazione di pannelli solari per le proprie case, il 70% ha dichiarato di voler integrare un sistema di accumulo di energia a batteria.
Oltre a fornire alimentazione di riserva durante le interruzioni di corrente, molte batterie sono integrate con una tecnologia che consente una programmazione intelligente dell'importazione e dell'esportazione di energia. L'obiettivo è massimizzare il valore dell'impianto solare domestico. Inoltre, alcune batterie sono ottimizzate per integrare un caricabatterie per veicoli elettrici.
Il rapporto ha rilevato un forte aumento dell’interesse dei consumatori per l’accumulo al fine di autoalimentare la generazione solare, suggerendo chetariffe di misurazione netta ridotteStanno scoraggiando l'esportazione di energia elettrica pulita locale. Quasi il 40% dei consumatori ha indicato l'autoapprovvigionamento come motivo per richiedere un preventivo per l'accumulo, in aumento rispetto a meno del 20% nel 2022. Anche l'alimentazione di riserva in caso di interruzioni e il risparmio sulle tariffe dei servizi pubblici sono stati indicati come principali motivi per includere l'accumulo di energia in un preventivo.
Secondo il Lawrence Berkeley National Laboratory, nel 2020 i tassi di installazione delle batterie nei progetti solari residenziali sono aumentati costantemente dell'8,1%, mentre nel 2022 tale tasso è aumentato di oltre il 17%.
Durata di una batteria
I periodi di garanzia possono offrire un'idea delle aspettative di installatori e produttori in merito alla durata di una batteria. I periodi di garanzia comuni sono in genere di circa 10 anni.garanziaper la batteria Enphase IQ, ad esempio, termina dopo 10 anni o 7.300 cicli, a seconda di quale evento si verifica per primo.
Installatore solare SunrundisseLe batterie possono durare dai 5 ai 15 anni. Ciò significa che sarà probabilmente necessaria una sostituzione durante i 20-30 anni di vita di un impianto solare.
La durata prevista della batteria è determinata principalmente dai cicli di utilizzo. Come dimostrato dalle garanzie dei prodotti LG e Tesla, soglie del 60% o del 70% della capacità sono garantite attraverso un certo numero di cicli di carica.
Due scenari di utilizzo determinano questo degrado: sovraccarico e carica di mantenimento,ha affermato l'Istituto FaradayLa sovraccarica consiste nel far passare corrente in una batteria completamente carica. Ciò può causarne il surriscaldamento o persino un potenziale incendio.
La carica di mantenimento prevede un processo in cui la batteria viene caricata costantemente fino al 100%, con inevitabili perdite. L'oscillazione tra il 100% e poco meno del 100% può aumentare la temperatura interna, riducendone la capacità e la durata.
Un'altra causa di degradazione nel tempo è la perdita di ioni di litio mobili nella batteria, ha affermato Faraday. Le reazioni collaterali nella batteria possono intrappolare il litio libero utilizzabile, riducendone gradualmente la capacità.
Sebbene le basse temperature possano compromettere le prestazioni di una batteria agli ioni di litio, in realtà non ne degradano la durata né ne riducono la durata effettiva. Tuttavia, la durata complessiva della batteria si riduce alle alte temperature, ha affermato Faraday. Questo perché l'elettrolita presente tra gli elettrodi si degrada a temperature elevate, causando la perdita della capacità di scambio di ioni di litio. Questo può ridurre il numero di ioni di litio che l'elettrodo può accettare nella sua struttura, esaurendo la capacità della batteria agli ioni di litio.
Manutenzione
Il National Renewable Energy Laboratory (NREL) raccomanda di installare la batteria in un luogo fresco e asciutto, preferibilmente un garage, dove l'impatto di un incendio (una minaccia piccola, ma non nulla) può essere ridotto al minimo. Le batterie e i componenti circostanti devono essere adeguatamente distanziati per consentire il raffreddamento, e controlli di manutenzione regolari possono essere utili per garantirne un funzionamento ottimale.
L'NREL ha affermato che, ove possibile, è opportuno evitare ripetute scariche profonde delle batterie, poiché più si scaricano, più breve sarà la loro durata. Se la batteria domestica si scarica completamente ogni giorno, potrebbe essere il momento di aumentare le dimensioni del banco batterie.
Le batterie collegate in serie dovrebbero essere mantenute alla stessa carica, ha affermato l'NREL. Sebbene l'intero banco batterie possa presentare una carica complessiva di 24 volt, è possibile che vi siano tensioni variabili tra le batterie, il che è meno vantaggioso per la protezione dell'intero sistema a lungo termine. Inoltre, l'NREL ha raccomandato di impostare i corretti valori di tensione per caricabatterie e regolatori di carica, come specificato dal produttore.
Anche le ispezioni dovrebbero essere frequenti, ha affermato l'NREL. Tra i fattori da tenere in considerazione ci sono perdite (accumuli all'esterno della batteria), livelli di fluido adeguati e tensione costante. L'NREL ha affermato che ogni produttore di batterie potrebbe avere ulteriori raccomandazioni, quindi controllare la manutenzione e le schede tecniche di una batteria è una buona pratica.
Data di pubblicazione: 21 aprile 2024