Naarmate de mondiale aandacht voor hernieuwbare energie toeneemt,zonne-batterijenzijn uitgegroeid tot een reguliere keuze voor huishoudens die op zoek zijn naar energieonafhankelijkheid, kostenbesparingen en verantwoordelijkheid voor het milieu.
Het recht bepalenaantal zonnebatterijen(of de optimale opslagcapaciteit van zonnebatterijen voor woningen) vereist een systematische analyse van uw energiebehoeften... Dit artikel geeft een overzicht van de belangrijkste factoren en berekeningsmethoden om de kernvraag te beantwoorden:Hoeveel zonnebatterijen heeft uw huis eigenlijk nodig voor 24/7 stroom of noodback-up?
Waarom thuis zonnebatterijen installeren? Energieonafhankelijkheid en kosten-Besparingsvoordelen
Zonnebatterijen dienen als het "energiereservoir" van fotovoltaïsche systemen in woningen. Ze pakken niet alleen het intermitterende karakter van de opwekking van zonne-energie aan, maar ontsluiten ook meerdere praktische waarden:
Energieonafhankelijkheid: Verminder de afhankelijkheid van het elektriciteitsnet en zorg voor een continue stroomvoorziening tijdens stroomuitval of netstoringen.
Kostenbesparingen: sla overtollige zonne-energie die overdag wordt opgewekt op voor gebruik 's nachts, vermijd piek-elektriciteitstarieven en maximaliseer het gebruik van- zelf opgewekte energie.
Milieubescherming en emissiereductie: Verbeter de gebruiksefficiëntie van schone zonne-energie en verminder de CO2-uitstoot die gepaard gaat met netstroom.
Noodback-up: Zorg voor betrouwbare stroom voor kritieke belastingen zoals koelkasten, medische apparatuur en communicatieapparatuur in noodsituaties.
Piekscheren en dalvulling: Maak gebruik van de tijd-van-gebruik prijsmechanismen voor elektriciteit om energie op te slaan tijdens dal-piekperioden (lage-prijs) en gebruik deze tijdens piekperioden (hoge-prijs), waardoor de elektriciteitskosten op de lange- termijn worden verlaagd.
Hoe bereken ik het dagelijkse kWh-gebruik voor de capaciteitsplanning van zonnebatterijen?
DagelijkskWh-verbruikzijn de fundamentele gegevens voorCapaciteitsplanning voor zonnebatterijen, die een directe weerspiegeling is van de totale hoeveelheid energie die de zonnebatterijbank thuis moet opslaan.
Berekeningsmethode: Maak een lijst van alle elektrische apparaten en noteer hun nominale vermogen en dagelijkse gebruiksuren. De eenheid van nominaal vermogen is watt (W). Bereken het totale dagelijkse energieverbruik met behulp van de formule: Dagelijks elektriciteitsverbruik (kWh)=Σ (apparaatvermogen (kW) × dagelijkse gebruiksuren (h)).
Voorbeeldberekening voorresidentiële opslag van zonnebatterijen: Een koelkast van 150 W die 24 uur werkt + 5 LED-lampjes (elk 10 W) worden 5 uur gebruikt + een router van 10 W die 24 uur werkt. Het berekeningsproces is 0,15 kW × 24 uur + 0.05 kW × 5 uur + 0.01 kW × 24 uur, wat resulteert in 4,09 kWh per dag.
Opmerkingen: Maak onderscheid tussen kritische belastingen en niet-kritische belastingen (essentieel voornood back-up). Reserveer een marge van 10%-20% om onverwachte stroombehoeften en systeemverliezen voor uw zonnebatterijsysteem op te vangen.
Hoe de capaciteit van zonnepanelen de grootte van de thuisbatterijbank beïnvloedt?
De capaciteit van zonnepanelen en batterijopslag zijn onderling afhankelijk. Zonnepanelen zijn verantwoordelijk voor het opwekken van energie voor het opladen, en hun grootte heeft rechtstreeks invloed op de batterijconfiguratie.
Matchingprincipe: Het totale vermogen van zonnepanelen moet voldoende zijn om het dagelijkse elektriciteitsverbruik van het huishouden te dekken en de batterijen volledig op te laden binnen de beschikbare zonlichturen.
Berekeningsformule: Vereist zonnepaneelvermogen (W) ≈ (Dagelijks elektriciteitsverbruik (kWh) + Dagelijkse oplaadcapaciteit van de batterij (kWh)) ÷ (Lokale piekzonlichturen (h) × Systeemefficiëntie). Het systeemrendement ligt tussen 0,8 en 0,85.
Praktische betekenis: Onvoldoende zonnepaneelcapaciteit zal leiden tot onvoldoende opladen van de batterij, waardoor extra batterijen nodig zijn om het energiegat te compenseren. Overcapaciteit zonderredelijke regelingkan overbelasting en verspilling van hulpbronnen veroorzaken. Een huishouden met een dagelijks energieverbruik van 10 kWh en 4 uur piekzonlicht heeft bijvoorbeeld ongeveer 4 kW aan zonnepanelen nodig om de ondersteunende accubank stabiel op te laden.
Oplaadtijd van de zonnebatterij: maximale zonlichturen voor volledige lading
De oplaadtijd vanzonne-batterijenhangt af van drie kernfactoren en varieert aanzienlijk per regio:
Belangrijkste factoren die van invloed zijn: het vermogen van het zonnepaneel, de batterijcapaciteit en de plaatselijke piekuren in de zon. Een hoger vermogen van het zonnepaneel verkort de oplaadtijd; een grotere batterijcapaciteit vereist meer energie-input; lokale piekuren in zonlicht verwijzen naar de dagelijkse duur waarin de zonlichtintensiteit voldoende is voor effectief opladen.
Algemene berekening: Oplaadtijd (u) ≈ Batterijcapaciteit (kWh) ÷ (Zonnepaneelvermogen (kW) × Laadefficiëntie van het systeem). De laadefficiëntie van het systeem ligt tussen 0,8 en 0,9.
Regionale referentie: De meeste gebieden in China hebben dagelijks 3 tot 5 uur zonlicht, terwijl regio's als Xinjiang en Tibet 5 tot 6 uur per dag kunnen bereiken. Zuidelijke regenachtige gebieden hebben mogelijk slechts 2,5-3,5 uur. Een batterij van 10 kWh in combinatie met een zonnepaneel van 4 kW kan in ongeveer 3-4 uur volledig worden opgeladen onder ideale omstandigheden van 4 uur piekzonlicht.
Hoeveel zonnebatterijen heb je nodig voor 24/7 stroomvoorziening thuis?
Om te bereiken24/7 stroomvoorziening in huis, zonnebatterijenmoet voldoende energie opslaan voor gebruik 's nachts. Bij berekeningen moet rekening worden gehouden met het daadwerkelijke kWh-verbruik en de systeemefficiëntie voor een optimale werkingbatterij capaciteit.
Basisformule: Vereiste nominale capaciteit van de batterij (kWh) Groter dan of gelijk aan (totaal dagelijks elektriciteitsverbruik (kWh) × 1 dag) ÷ (ontladingsdiepte van de accu × ontladingsefficiëntie). Het ontladingsrendement bedraagt 0,9.
Verschillen tussen batterijtypen: Lithium-ijzerfosfaatbatterijen, die veel in huishoudens worden gebruikt, hebben een ontladingsdiepte van 80% -90%, terwijl gelbatterijen een ontladingsdiepte hebben van ongeveer 50%.
Praktijkvoorbeeld voorZonnebatterijmodule van 5 kWh: Een huishouden met een dagelijks stroomverbruik van 4,09 kWh gebruikt lithium-ijzerfosfaatbatterijen voor 24/7 stroom. De vereistecapaciteit van de zonnebatterijwordt berekend als 4,09 ÷ (0,9 x 0,9), wat resulteert in ongeveer 5,05 kWh. U kunt kiezen uit één batterijmodule van 5 kWh of twee modules van 3 kWh om de redundantie te vergroten.
Nachtelijke opslag van zonne-energie: vereiste batterijcapaciteit voor huizen
Nachtelijke energieopslag richt zich op essentiële belastingen, waardoor berekeningen doelgerichter zijn dan 24-uurs volledige stroomvoorziening:
Stap 1: Identificeer nachtelijke ladingen. Focus op apparaten die na zonsondergang worden gebruikt, zoals verlichting, televisies, routers en koelkasten die 's nachts werken.
Stap 2: Bereken het energieverbruik 's nachts. Geef een samenvatting van het energieverbruik van apparaten die uitsluitend 's nachts worden gebruikt. Het energieverbruik van 5 LED-lampen is bijvoorbeeld 0,25 kWh, een televisie 0,24 kWh en een koelkast 0,5 kWh, wat resulteert in een totaal energieverbruik 's nachts van 0,99 kWh.
Stap 3: Bepaal het aantal batterijen. Als we de bovengenoemde formule gebruiken, heeft een huishouden met een nachtelijk stroomverbruik van 1 kWh een lithium-ijzerfosfaatbatterij van 1,3-1,5 kWh nodig, rekening houdend met de ontladingsdiepte en de efficiëntie. De meeste huishoudens hebben een batterijcapaciteit van 3-10 kWh nodig voor een betrouwbare stroomvoorziening 's nachts, wat overeenkomt met 1-2 standaardmodules van 5 kWh.
Back-up van zonne-energiebatterijen voor stroomuitval van meerdere- dagen: capaciteitsberekening
Voor gebieden die gevoelig zijn voor langdurige stroomuitval moeten batterijen de stroombehoeften van kritieke belastingen gedurende meerdere dagen dekken:
Kernformule: Batterijcapaciteit (kWh) Groter dan of gelijk aan (Dagelijks energieverbruik van kritische belastingen (kWh) × Verwachte uitvaldagen) ÷ (Ontladingsdiepte × Ontladingsefficiëntie).
Belangrijke parameter: De "verwachte uitvaldagen" variëren doorgaans van 3 tot 5 dagen. Het is drie dagen voor gewone gebieden en meer dan vijf dagen voor afgelegen gebieden of gebieden die gevoelig zijn voor rampen.
Voorbeeldberekening: Een huishouden met een dagelijks stroomverbruik van 2 kWh voor kritische belastingen bereidt zich voor op een stroomuitval van drie dagen en gebruikt lithiumijzerfosfaatbatterijen met een ontladingsdiepte van 80%. De vereiste capaciteit wordt berekend als (2 × 3) ÷ (0,8 × 0,9), wat resulteert in ongeveer 8,33 kWh. Door te kiezen voor twee modules van 5 kWh, met een totale capaciteit van 10 kWh, kan voldoende redundantie worden geboden.
Zonnebatterijen en tijd-van-Gebruikspercentages: Piek-Valley Arbitragegids
Tijd-van-gebruiksmechanismen voor elektriciteitsbeprijzing creërenkosten-besparingmogelijkheden voorresidentiële opslag van zonnebatterijen, met als kernpiek-dalarbitrage.
Begrijp het prijsmechanisme: netstroom is verdeeld in piek-, vlakke en dalperiodes, waarbij de bijbehorende elektriciteitsprijzen respectievelijk hoog, gemiddeld en laag zijn. Piekperioden komen doorgaans overeen met de pieken in het energieverbruik van huishoudens in de avond, van 17.00 tot 22.00 uur; De dalperiodes zijn meestal laat in de nacht, van 23.00 uur tot 7.00 uur de volgende dag.
Afmetingen van zonnebatterijenvoor kostenbesparingen: om de voordelen van piek-{0}}dalarbitrage te maximaliseren, moet de batterijcapaciteit overeenkomen met de hoeveelheid elektriciteit die gepland is om van dal- naar piekperioden te worden verschoven.
Een huishouden met een stroomverbruik van 8 kWh tijdens piekperioden heeft bijvoorbeeld een batterij van ongeveer 10 kWh nodig, rekening houdend met efficiëntieverliezen.
Systeemcoördinatievereisten: Voor automatische regeling is een hybride omvormer vereistzonne-energiebank voor thuisopladen en ontladen voor optimale piek-dalarbitrageresultaten. Zorg voor opladen tijdens dalperiodes (met behulp van zonne-energie of het elektriciteitsnet) en ontladen tijdens piekperiodes om de kosten-besparende effecten te maximaliseren.
Hoe kan ik het energieverbruik thuis compenseren met residentiële zonne-energieopslag?
Om de compensatie van het elektriciteitsverbruik van het elektriciteitsnet te maximaliseren, is het noodzakelijk om zonnepanelen, batterijen en elektriciteitsverbruiksgewoonten te coördineren en gerichte strategieën te formuleren:
Geef prioriteit aan eigen-verbruik: gebruik overtollige zonne-energie om batterijen overdag op te laden en gebruik 's nachts opgeslagen elektriciteit in plaats van elektriciteit uit het elektriciteitsnet, waardoor u minder afhankelijk bent van de piektijd- en reguliere elektriciteitsnet.
Belasting verschuiven: Pas de gebruikstijd van apparaten met een hoog-vermogen, zoals wasmachines en boilers, aan de piekperiode vanzonne-energieoverdag opwekken, waardoor er minder batterijen nodig zijn om elektriciteit voor deze belastingen op te slaan.
Optimaliseer het wisselen van de batterij: vermijd frequente diepe ontladingen, behalve bij lithium-ijzerfosfaat-batterijen. Houd het energieniveau tussen 20% en 80% om zowel de levensduur van de batterij te verlengen als de energieopslagvoorziening voor kritieke behoeften te garanderen.
Systeemmonitoring: gebruik intelligente monitoringtools om gegevens over de opwekking, opslag en verbruik van energie bij te houden, patronen voor elektriciteitsverbruik en systeeminstellingen aan te passen en de compensatie-efficiëntie te verbeteren.
Hoe overtollige zonne-energie de prestaties van de zonnebatterij thuis beschadigt?
Zonder redelijk beheer kan overmatige opwekking van zonne-energie de batterijen beschadigen en de systeemefficiëntie verminderen:
Risico op overladen: Wanneer de door zonnepanelen opgewekte stroom de opslagcapaciteit van de batterij overschrijdt en er geen netverbinding of belastingverbruik is, kan de batterij overladen worden, waardoor de cellen beschadigd raken en hun levensduur wordt verkort.
Systeeminefficiëntie: ongebruikte overtollige energie wordt verspild, wat vaker voorkomt bij off-{0}}systemen buiten het elektriciteitsnet, of moet worden verwerkt via bypass-mechanismen, waardoor de energieverliezen toenemen.
Warmteaccumulatie: Continu overladen of hoge laadstromen genereren overtollige warmte, waardoor de batterijmaterialen worden aangetast en veiligheidsrisico's ontstaan.
Preventive measures: Install a Maximum Power Point Tracking (MPPT) solar charge controller with a conversion efficiency of >95% om de laadstroom te regelen. Gebruik een omvormer met net-aansluitfunctionaliteit of configureer een systeem voor belastingbeheer om overtollige energie om te leiden naar apparaten met hoog-vermogen wanneer de opwekking overschot is.
Conclusie
Het juiste aantalzonne-batterijen(gemeten in kWh capaciteit) is geen vaste waarde. Het hangt af van dagelijkskWh-verbruik, capaciteit zonnepanelen, lokaalmaximale zonlichturenen gebruiksdoelen(24/7 stroom, noodback-up of piek-dalarbitrage).
Gebruiksdoelen zijn onder meer noodstroomvoorziening, piek-dalarbitrage en- leven buiten het elektriciteitsnet. De belangrijkste stappen zijn: de werkelijke energiebehoeften berekenen, de essentiële belastingen verduidelijken, de systeemefficiëntie en batterijkarakteristieken in overweging nemen en een uitgebreide beoordeling maken in combinatie met regionale omstandigheden zoals de duur van het zonlicht en het elektriciteitsprijsbeleid.
Voor de meeste stedelijke huishoudens die nastreven24/7 stroomvoorziening in huisen 1-3 dagennood back-up, a 5-15 kWh lithium-ijzerfosfaat zonnebatterijbankis voldoende, wat overeenkomt met 1-3 standaardZonnebatterijmodules van 5 kWh, gecombineerd met een zonnepaneelsysteem van 3-8 kW.
Huishoudens die niet- op het elektriciteitsnet zijn aangesloten of die een hoog stroomverbruik hebben, hebben grotere apparaten nodigenergieopslagcapaciteit van woningen, meestal boven de 20 kWh. Het wordt aanbevolen omraadpleeg professionele installateursvoor beoordelingen op locatie- en aangepaste configuraties om de prestaties, kosten en betrouwbaarheid in evenwicht te brengen.
Veelgestelde vragen
Hoeveel kWh zonnebatterijopslag heeft een gemiddeld huis nodig?
De meeste huishoudens hebben 5–15 kWh nodig, afhankelijk van het dagelijkse elektriciteitsverbruik, het nachtelijke verbruik en de 24/7 back-upbehoeften. Huizen met een hoog-verbruik of off-huizen zonder elektriciteitsnet hebben 20 kWh nodig+. Bereken op basis van het dagelijkse kWh-gebruik en de ontladingsdiepte van de batterij om onjuiste afmetingen te voorkomen.
Welk formaat zonnebatterij is nodig voor een 24-uurs storing of noodback-up?
Bereken uw dagelijkse kritische belasting (koelkast, router, verlichting, medische apparatuur, etc.). De meeste huizen hebben 3–10 kWh nodig voor 24 uur per dag back-up; 8–20 kWh voor uitval van 3–5 dagen (varieert afhankelijk van de ontladingsdiepte en de batterijefficiëntie). LFP-batterijen worden aanbevolen voor een hogere bruikbare capaciteit.
Hoeveel zonnepanelen heb ik nodig om mijn thuisaccusysteem volledig op te laden?
Dit is afhankelijk van het batterijformaat, de plaatselijke piekuren in de zon en de systeemefficiëntie (0,8–0,85). Gebruik de formule: Vermogen zonnepaneel (kW)=Batterijcapaciteit (kWh) ÷ (Piekuren zonlicht × Systeemefficiëntie). Voorbeeld: Een batterij van 10 kWh in een gebied met 4 uur zonlicht heeft 3–4 kW aan panelen nodig. Onvoldoende capaciteit leidt tot langzaam opladen en een lagere beschikbaarheid van de batterij.
gerelateerd artikel
