전체의 신화
태양광과 결합된 배터리 백업 시스템은 구식 전력망은 물론이고 캘리포니아의 공공 안전 전력 차단에 대한 최고의 솔루션으로 호평을 받고 있습니다.
이러한 시스템은 정전 시 가정에 전력을 공급하는 데 이상적일 뿐만 아니라 전기 비용을 절감하고 지역 유틸리티에서 필요할 때 그리드 지원 서비스를 제공하는 데도 도움이 됩니다. 배출 및 비용상의 이유로 기존 가스 또는 디젤 발전기는 선택 사항이 아닙니다.
따라서 이러한 시스템에 대한 수요가 장비 공급과 자격을 갖춘 설치 인력의 가용성을 능가한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
하지만 여기에는 함정이 있습니다. 우리는 집 전체 백업이라는 신화, 또는 우리의 21세기 라이프스타일이 불지옥이나 만조에도 불구하고 줄어들지 않을 것이라는 생각을 믿고 싶어합니다. 현실은 다릅니다. 일반적인 배터리 백업 시스템은 배터리 용량을 할당하고 주요 기기의 사용을 최소화하도록 설계되었을 때 가장 잘 작동합니다.
신화의 기원은 실제로 다음과 같습니다. 집 전체의 배터리 시스템은 실제로 독립형 애플리케이션에서 작동합니다. 미국에는 그러한 주택이 약 180,000채 있습니다.
그러나 이러한 주택은 독립형 생활을 위해 설계되었습니다. 일반적으로 더 작고 단열이 잘되어 있습니다. 프로판 백업과 함께 연소 가열을 사용하십시오. 능동 및 수동 태양열 시스템을 통합합니다. 전력을 많이 소모하는 에어컨 시스템, 레벨 2 EV 충전기 또는 수영장이 없습니다.
배터리 전력만으로 집 전체를 운영하는 것을 비현실적으로 만드는 두 가지 근본적인 엔지니어링 한계가 있습니다. 첫째, 일반적인 리튬이온 배터리 시스템의 에너지 용량은 야간 정전 시 집 전체에 전력을 공급하기에는 부족합니다. 둘째, 배터리 백업 인버터는 많은 대형 가전제품을 시동하고 실행할 만큼 강력하지 않습니다.
물론 여러 개의 배터리와 인버터를 사용하면 이러한 에너지 및 전력 제한을 해결할 수 있습니다. 그러나 20킬로와트 이상의 인버터와 40킬로와트시 이상의 배터리 비용은 일반 주택 소유자에게는 엄두도 못 낼 수준입니다.
보다 실용적인 접근 방식은 에어컨, 240V EV 충전기 또는 전기 스토브와 같은 대형 가전 제품이 아닌 중요한 부하에만 전력을 공급하도록 배터리 백업 시스템을 설계하는 것입니다. 대신, 집안에 냉장고, 조명, 엔터테인먼트, 통신 및 편의점을 위한 작은 회로가 4~8개만 있으면 됩니다.
현재 주택 재고는 많은 전기를 사용하며, 연결된 장치가 너무 많기 때문에 새 주택에서는 더 많은 전기를 사용하는 경우가 많습니다.
고전력 사용 기기는 집 전체 백업 시스템에서 가장 까다로운 문제입니다. 대형 중앙 에어컨의 전력 소비량은 5,000와트, EV 충전기는 7,000와트, 전기 스토브는 10,000와트, 수영장 펌프는 2,200와트입니다.
그렇다면 이러한 대형 기기를 작동하는 동안 일반적인 태양광 및 배터리 시스템은 밤에 얼마나 오랫동안 작동합니까? 답변: 전혀 길지 않습니다.
수학은 간단합니다. 밤에 배터리의 에너지 용량이 2.5kWh로 떨어지면(자체 소비 절감을 극대화하기 위해 저녁 시간에 배터리를 사용하는 경우 일반적), 배터리 에너지는 수영장 펌프를 60분 동안 가동할 만큼만 남아 있습니다. 에어컨 30분, 전기차 충전기 20분, 전기레인지 15분.
이러한 기기가 실행 중이면(집 전체 자동 백업이 비교적 짧은 간격으로 이루어진 후) 배터리가 곧 방전되어 중요한 부하에 전력을 공급할 수 없게 됩니다. 서정적으로 말하자면: 조명이 없습니다. 전화가 없습니다. 전기차는 없습니다. 단 하나의 사치가 아닙니다. 로빈슨 크루소처럼 가능한 한 원시적입니다.
가능한 해결책 중 하나는 정전 중에 대형 기기 부하를 수동으로 차단하는 것입니다. 불행하게도 집에 아무도 없는 낮 시간이나 사람들이 잠들어 있는 밤에 정전이 많이 발생합니다. 수동으로 부하를 줄이려고 시도한 고객은 일반적으로 백업 시스템에 실망하게 됩니다.
또 다른 해결책(주택 소유자의 예산과 벽 공간이 허용하는 경우)은 두 번째 축전지를 추가하여 에너지 저장 기간을 효과적으로 두 배로 늘리는 것입니다.
지난 몇 달 동안 우리는 다양한 배터리 백업 경험을 가진 고객과 협력해 왔습니다. 저희 지역에서 발생한 첫 번째 정전이 밤 10시 30분경에 발생했는데, 지속양압(CPAP) 기계를 사용하는 한 고객이 새벽 2시쯤에 축전지가 방전되었습니다(코를 골기 시작했고 아내가 자라고 했습니다). 소파). 또 다른 고객은 백업 시스템을 사용하여 집에 있는 하위 패널 중 하나에 전원을 공급했는데 배터리가 고갈될 때까지 정전이 발생했다는 사실을 깨닫지 못했습니다.