Anche l'evangelista solare più entusiasta sarà d'accordo con una limitazione dei pannelli solari: generano elettricità solo quando splende il sole.Tuttavia, i picchi di utilizzo dell'energia si verificano spesso di notte, il che coincide con la riduzione della produzione di energia solare e comporta problemi di domanda e offerta.Il problema è che durante i periodi soleggiati di bassa domanda, i pannelli solari di solito producono energia sufficiente per soddisfare il picco della domanda nel corso della giornata.Ciò significa che lo stoccaggio efficiente dell'energia solare può fornire una vasta gamma di possibilità per i proprietari di case e le imprese.
In questo blog approfondiremo accumulo solare , compresi i vantaggi, i principi di funzionamento e le modalità di aiuto.
Quali sono i vantaggi dell'immagazzinamento dell'energia solare?
L'immagazzinamento di questa energia in eccesso è essenziale per ottenere il massimo da qualsiasi sistema di pannelli solari e può risparmiare sui costi, migliorare l'efficienza della rete e ridurre le emissioni di combustibili fossili.Ci sono diversi vantaggi principali dell'immagazzinamento dell'energia solare:
1.Bilanciare il carico elettrico.Se l'elettricità non viene immagazzinata, deve essere utilizzata nel momento in cui viene generata.L'accumulo di energia consente di immagazzinare la generazione di energia rimanente per l'utilizzo di punta.Per quanto riguarda l'energia rinnovabile, immagazzinare l'elettricità in eccesso può mantenere le luci accese quando il sole tramonta o il vento si ferma.In breve, l'accumulo di energia consente di caricare l'accumulatore quando la produzione di energia è elevata e la domanda è bassa, per poi essere rilasciato quando la produzione di energia diminuisce e la domanda aumenta.
2.Riempi gli spazi vuoti.L'accumulo solare a breve termine consente un flusso costante di energia durante brevi interruzioni del generatore, come l'attraversamento di nuvole o la manutenzione ordinaria.
3.Resilienza energetica.Per qualsiasi motivo, da incendi a condizioni meteorologiche avverse, la rete elettrica è soggetta a interferenze e interruzioni.L'accumulo solare crea schiuma protettiva durante eventi distruttivi distraendo da dove riceviamo energia.

Come viene immagazzinata l'energia solare?
L'accumulo di energia solare può essere suddiviso in tre categorie: energia termica, batterie e macchinari.Diamo una rapida occhiata.
Che cos'è l'accumulo di calore?
L'accumulo di energia termica utilizza vari mezzi (come acqua o sale fuso) per assorbire e trattenere il calore del sole.Questo mezzo riscaldato viene immagazzinato in un serbatoio isolato fino a quando non è necessaria energia, solitamente facendo bollire l'acqua per generare energia.

Che cos'è la conservazione della batteria?
L'energia solare può anche essere immagazzinata in celle elettrochimiche.Quando l'energia solare viene pompata nella batteria, le reazioni chimiche tra i componenti della batteria immagazzinano energia.Quando la batteria è scarica, la reazione viene invertita, consentendo alla corrente di fluire fuori dalla batteria.Le batterie agli ioni di litio sono più comunemente utilizzate nelle applicazioni solari e si stanno sviluppando rapidamente nuove tecnologie per le batterie, che dovrebbero fornire soluzioni di accumulo della batteria più economiche e più scalabili.
Che cos'è l'archiviazione meccanica?
L'accumulo di energia meccanica utilizza l'energia potenziale degli oggetti per generare elettricità.Il metodo di accumulo meccanico converte l'energia elettrica in eccesso in energia meccanica, che viene riconvertita in energia elettrica per un uso successivo.Esistono tre tipi principali di sistemi di accumulo di energia meccanica:

1.Volano .Questo metodo utilizza l'elettricità in eccesso per far girare il volano, che quindi genera elettricità durante i periodi di picco della domanda per fornire energia veloce.
2.Pompaggio .Per lo stoccaggio pompato, l'acqua viene pompata a monte in un serbatoio situato sopra il generatore a turbina.Quando la domanda è elevata, l'acqua può fluire attraverso la turbina e generare elettricità.
3.Aria compressa. Attraverso questo sistema di accumulo di energia, l'aria compressa viene pompata in grandi contenitori, come serbatoi di stoccaggio o formazioni sotterranee.Rilasciare aria per generare elettricità durante i periodi di picco della domanda.
Il modo migliore per immagazzinare l'energia solare
Non esiste un proiettile d'argento per l'accumulo solare.Le soluzioni di accumulo solare dipendono dalle tue esigenze e dalle risorse disponibili.Diamo un'occhiata ad alcune opzioni comuni di accumulo solare per applicazioni commerciali e domestiche.
Accumulo solare commerciale
Le società di servizi pubblici e altre attività di solito hanno più budget rispetto alle singole famiglie, il che rende le opzioni praticabili per l'accumulo meccanico e termico.Sebbene questi metodi di stoccaggio possano essere costosi, aiutano le utility a tenere il passo con la domanda di picco di energia.
1.Stoccaggio dell'energia in rete mediante batterie di nuova generazione.Il 2020 è un anno record per il nuovo accumulo di energia negli Stati Uniti.Nel solo terzo trimestre, gli Stati Uniti hanno implementato 476 MW di nuovo accumulo di energia, un aumento record del 240% rispetto al trimestre precedente.La maggior parte delle nuove implementazioni sono soluzioni di storage front-to-meter (FTM) di un'ora, ma forniscono comunque una prospettiva promettente per il futuro dello storage solare commerciale.
2.Aria compressa.Le ultime stime del governo calcolano il costo dell'aria compressa a $ 105/kWh, rendendola l'opzione di stoccaggio meccanico più conveniente per applicazioni su larga scala.
3.Pompaggio.L'energia solare in eccesso può essere utilizzata per pompare l'acqua sulla montagna, generando così molta energia potenziale.Il costo attuale dell'accumulo di pompaggio è di circa US$165/kWh, il che lo rende la seconda scelta migliore per l'accumulo di energia meccanica su larga scala.Tuttavia, è disponibile solo in alcune aree perché il nuovo stoccaggio con pompaggio comporta costi iniziali elevati e importanti ostacoli normativi.
Accumulo solare domestico
Il solare residenziale ha innumerevoli vantaggi, tra cui la resilienza, il risparmio sui costi e il decentramento della produzione di elettricità (noto anche come "centrali elettriche virtuali").Ma i metodi commerciali di stoccaggio dell'energia di cui abbiamo discusso sopra potrebbero essere troppo costosi per i normali proprietari di case.Fortunatamente, lo stoccaggio della batteria può ora fornire ai proprietari di case un modo conveniente per immagazzinare l'energia solare.
Le batterie agli ioni di litio sono la prima scelta per l'accumulo solare domestico.Sono relativamente economici (e stanno diventando più economici), di basso profilo e adatti a una varietà di esigenze.Altre batterie comunemente disponibili per uso residenziale includono batterie per acqua salata e batterie al piombo.
Indipendentemente dal tipo di batteria, le batterie di backup domestiche possono consentire ai proprietari di casa di risparmiare energia durante le ore ad alto volume e bassa richiesta (ad esempio, i giorni lavorativi), in modo che possano essere utilizzate durante i periodi di forte domanda quando la produzione di energia è ridotta.L'accumulo solare domestico eredita gli stessi vantaggi dell'accumulo solare su larga scala, che si traduce in flessibilità, energia ininterrotta e risparmio sui costi.Questi vantaggi vanno direttamente al proprietario della casa.

Come immagazzinare l'energia solare: domande frequenti
1.Qual è la cella solare più economica? Le batterie al piombo sono attualmente l'opzione più economica per l'accumulo solare, ma hanno una durata di vita breve e non sono efficienti come altre opzioni.Le batterie agli ioni di litio offrono il miglior rapporto qualità-prezzo in termini di costi, prestazioni, longevità e disponibilità.
2.Per quanto tempo viene immagazzinata l'energia solare? In teoria, finché l'energia potenziale viene mantenuta, l'energia solare immagazzinata meccanicamente può essere sostenuta.Qualsiasi trasferimento di energia avrà una perdita di energia e, nel caso dell'immagazzinamento meccanico, si verificheranno sempre perdite durante l'immagazzinamento e il rilascio.Lo stesso vale per le batterie.Generalmente, le celle solari standard possono essere caricate per 1-5 giorni.
3.Quanto tempo possono durare le celle solari? Le celle solari standard possono durare 15-30 anni, a seconda del tipo.
4.Di quante celle solari ho bisogno? La capacità di archiviazione varia notevolmente a seconda delle esigenze specifiche e tiene conto di fattori quali la capacità di archiviazione richiesta, il carico di backup e la durata del backup.Gli strumenti di archiviazione della batteria di Aurora Solar possono aiutarti a eliminare le congetture durante il calcolo di questi requisiti di archiviazione.
5.Per me vale la pena utilizzare l'energia solare? Sì.L'energia solare è diventata più economica del carbone nel 2019 con una media di US $ 0.068 per kWh (mentre il prezzo medio dell'elettricità residenziale negli Stati Uniti nello stesso anno era di 0,13 dollari USA, principalmente energia fossile).Oltre ai vantaggi economici, l'energia solare può anche ridurre le emissioni di carbonio e aumentare la flessibilità.
6.Come posso vedere la migliore efficienza solare? Bella domanda, questa è l'importanza del posizionamento dei pannelli solari.Ti consigliamo di utilizzare un software di progettazione di pannelli solari per informare la tua installazione e creare la migliore efficienza.Guarda come funziona Aurora Solar.
in conclusione
Il sole fornisce una fornitura illimitata di energia pulita, ma utilizzarlo può essere una sfida.Fortunatamente, le molteplici opzioni per lo stoccaggio commerciale e residenziale forniscono soluzioni efficaci per lo stoccaggio dell'energia solare e le tecnologie emergenti vengono sviluppate ogni giorno.Per le applicazioni commerciali, l'opzione di accumulo meccanico fornisce una soluzione efficace per l'utilizzo dell'energia solare quando è più necessaria e l'accumulo di batterie su scala di rete potrebbe essere presto disponibile.Per l'energia solare residenziale, lo stoccaggio a batteria è la scelta migliore e sul mercato sono disponibili varie unità a prezzi ragionevoli.Insieme, queste soluzioni forniscono una combinazione efficace per immagazzinare l'energia solare e forniscono un argomento convincente per l'ulteriore diffusione dell'energia solare in ambienti commerciali e residenziali.