Sistem penyimpanan energi rumah tangga menjadi semakin penting untuk stabilitas selama pemadaman listrik, mengurangi tagihan listrik melalui harga puncak-lembah, dan mendukung penggunaan energi bersih. Sistem ini menyimpan kelebihan energi terbarukan dan memasok daya selama periode permintaan tinggi atau pemadaman, menghemat biaya dan mempromosikan keberlanjutan. Seiring dengan meningkatnya adopsi, memastikan sistem ini aman, cerdas, dan efisien sangat penting untuk integrasinya sebagai peralatan rumah tangga umum.
Mengapa Kita Perlu Menggunakan Sistem Penyimpanan Energi Rumah Tangga
Di era perubahan teknologi yang cepat dan transisi energi yang dipercepat saat ini, sistem baterai penyimpanan energi rumah secara diam-diam memasuki bidang penglihatan publik dan secara bertahap menjadi fokus perhatian banyak keluarga. Pernahkah Anda mengalami pemadaman listrik pada hari musim panas yang panas, dengan AC di rumah Anda tidak berfungsi dan kulkas Anda berisiko rusak, dan Anda tidak punya pilihan selain menahan panas yang menyengat dan dengan cemas menunggu listrik dipulihkan? Apakah Anda menyadari angka yang meningkat pada tagihan listrik bulanan Anda dan ingin menemukan cara untuk menghemat energi dan uang? Sistem baterai penyimpanan energi rumah mungkin menjadi kunci untuk memecahkan masalah ini.
Dalam beberapa tahun terakhir, dengan percepatan transisi struktur energi global ke energi terbarukan, energi bersih seperti energi surya dan energi angin semakin banyak digunakan di bidang listrik rumah tangga. Namun, sumber energi bersih ini dibatasi oleh kondisi alam dan memiliki masalah pembangkitan listrik yang tidak stabil, seperti energi surya yang hanya tersedia pada siang hari, dan energi angin yang tidak pasti, yang membuat permintaan akan penyimpanan energi rumah tangga semakin mendesak. Pada saat yang sama, untuk mempromosikan pengembangan energi hijau dan mengurangi tekanan pada jaringan listrik, pemerintah di seluruh dunia telah memperkenalkan kebijakan yang mendorong untuk memberikan dorongan kuat ke pasar sistem baterai penyimpanan energi rumah.
Menurut data dari lembaga riset pasar, pasar sistem penyimpanan energi rumah global telah menunjukkan pertumbuhan yang cepat dalam beberapa tahun terakhir. Pada tahun 2023, penjualan pasar sistem penyimpanan energi rumah global mencapai $8,74 miliar dan diperkirakan akan melonjak menjadi $49,86 miliar pada tahun 2029, tumbuh dengan CAGR sebesar 33,68%. Di beberapa negara maju di Eropa dan Amerika Serikat, tingkat penetrasi sistem penyimpanan energi rumah meningkat secara stabil. Mengambil Jerman sebagai contoh, sebagai pemimpin dalam penyimpanan energi rumah tangga di Eropa, sejumlah besar rumah tangga di China telah memasang peralatan penyimpanan energi, yang tidak hanya secara efektif meningkatkan tingkat swasembada energi, tetapi juga memberikan kontribusi signifikan untuk mengurangi tekanan puncak jaringan listrik. Di Amerika Serikat, karena faktor-faktor seperti harga energi yang berfluktuasi dan peningkatan risiko pemadaman listrik akibat bencana alam yang sering terjadi, semakin banyak rumah tangga yang memilih untuk melengkapi sistem baterai penyimpanan energi untuk memastikan stabilitas dan keamanan pasokan listrik.
Apa itu Sistem Penyimpanan Energi Rumah Tangga
(1) Komposisi sistem diungkapkan
Sistem baterai penyimpanan energi rumah adalah seperti "kubus energi" yang rumit dan kompleks, yang terdiri dari beberapa komponen inti yang bekerja bersama.
Sebagai "jantung" dari penyimpanan energi, baterai memikul tugas penting untuk menyimpan dan melepaskan energi listrik. Saat ini, baterai lithium-ion telah menjadi pilihan utama baterai penyimpanan energi rumah karena keunggulannya yang signifikan seperti kepadatan energi tinggi, umur siklus panjang, dan tingkat self-discharge rendah. Tesla's Powerwall, misalnya, menggunakan teknologi baterai lithium-ion untuk memberikan dukungan daya yang stabil dan andal untuk rumah. Namun, baterai timbal-asam belum sepenuhnya keluar dari pasar, karena biayanya yang rendah, mereka masih digunakan dalam beberapa skenario rumah yang sensitif terhadap biaya dengan kebutuhan penyimpanan energi yang relatif kecil.
Inverter adalah "otak cerdas" dari sistem, yang bertanggung jawab untuk mengubah keluaran arus searah dari baterai menjadi arus bolak-balik untuk menyesuaikan dengan permintaan listrik berbagai peralatan rumah tangga. Ini tidak hanya dapat mewujudkan konversi dua arah dari arus searah dan arus bolak-balik, tetapi juga memiliki fungsi kontrol cerdas, yang dapat dengan fleksibel mengalokasikan energi listrik sesuai dengan faktor-faktor seperti beban listrik rumah tangga dan status jaringan listrik. Beberapa inverter canggih juga menggabungkan teknologi Pelacakan Daya Maksimum (MPPT), yang memungkinkan sel PV beroperasi di dekat titik daya maksimum setiap saat, memaksimalkan efisiensi pembangkitan daya.
Sistem manajemen baterai (BMS) adalah "pengawal pribadi" dari baterai, yang mengawasi parameter kunci dari baterai seperti tegangan, arus, dan suhu. Begitu baterai mengalami overcharge, over discharge, overheating, dll., BMS akan segera mengaktifkan mekanisme perlindungan untuk memastikan keamanan dan umur baterai. Pada saat yang sama, ini juga dapat membuat kinerja setiap sel dalam paket baterai konsisten melalui teknologi penyeimbangan, sehingga menghindari kinerja keseluruhan paket baterai menurun karena perbedaan sel.
Sistem manajemen energi (EMS) adalah seperti "komandan" dari sistem, mengoordinasikan semua aspek pembangkitan listrik, penyimpanan energi, dan konsumsi listrik. Ini dapat merumuskan strategi pengaturan energi yang optimal berdasarkan harga listrik real-time, kebiasaan konsumsi listrik rumah tangga, perkiraan pembangkitan energi terbarukan, dan informasi lainnya. Misalnya, selama periode harga listrik rendah, memerintahkan sistem penyimpanan energi untuk mengisi daya; Selama konsumsi listrik puncak atau pemadaman listrik, mengatur pelepasan baterai penyimpanan energi untuk memastikan stabilitas pasokan listrik rumah tangga dan mengurangi biaya listrik.
(2) Teori Kerja Sistem Penyimpanan Energi Rumah Tangga
Prinsip kerja sistem baterai penyimpanan energi rumah adalah seperti "bola energi" yang indah, dan semua tautan dikoordinasikan dengan erat dan tanpa celah.
Pada hari yang cerah, jika panel surya dipasang di rumah Anda, modul PV akan dengan antusias menyerap sinar matahari dan mengubahnya menjadi arus searah. Di satu sisi, bagian arus searah ini mengalir langsung ke inverter, dan setelah diubah menjadi arus bolak-balik oleh inverter, ia memasok daya ke peralatan listrik yang berjalan di rumah untuk memenuhi kebutuhan listrik harian; Di sisi lain, kelebihan DC disalurkan ke baterai penyimpanan energi, yang dikelola dengan hati-hati oleh sistem manajemen baterai, yang menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia untuk digunakan nanti.
Ketika malam tiba, atau ketika tenaga surya "menyerang" dalam cuaca hujan, baterai penyimpanan energi beraksi. Menurut instruksi dari sistem manajemen energi, sistem manajemen baterai mengontrol pelepasan baterai secara teratur, mengubah energi kimia yang disimpan menjadi arus searah, dan kemudian mengubahnya menjadi arus bolak-balik melalui inverter, sehingga dapat terus memasok daya ke pencahayaan, TV, lemari es, dan peralatan listrik lainnya di rumah, memastikan bahwa kehidupan keluarga tidak terpengaruh.
Dalam periode lembah konsumsi daya di jaringan listrik, harga listrik seringkali lebih menguntungkan, dan sistem manajemen energi akan mengeluarkan instruksi untuk membiarkan baterai penyimpanan energi menghidupkan mode pengisian dan menyerap sejumlah besar listrik berbiaya rendah; Ketika puncak konsumsi listrik datang, harga listrik melonjak, dan baterai penyimpanan energi dilepaskan secara tepat waktu, menggunakan energi listrik yang disimpan dalam baterai untuk memasok daya ke keluarga, menghindari tagihan listrik yang tinggi dan secara efektif menghemat biaya listrik. Dalam kejadian yang tidak menguntungkan dari pemadaman listrik, sistem baterai penyimpanan energi dapat beralih ke mode pasokan daya darurat dalam sekejap, menjadi "penjaga daya" keluarga, memastikan operasi normal peralatan listrik utama dan menjaga ketertiban kehidupan.
Apa keuntungan ketika kita menggunakan sistem penyimpanan energi rumah tangga
(1) Memastikan stabilitas konsumsi listrik
Dalam kehidupan sehari-hari, pemadaman listrik selalu datang secara tak terduga dan menyebabkan banyak ketidaknyamanan. Selama jam sibuk konsumsi listrik di musim panas, jaringan listrik kelebihan beban, dan untuk memastikan keamanan jaringan listrik, beberapa area harus dimatikan dan dikurangi, dan pendingin udara serta kipas angin di rumah berhenti tiba-tiba, dan panas menjadi tak tertahankan; Ketika cuaca buruk seperti badai dan salju lebat mengamuk, saluran transmisi sangat rentan, mengakibatkan pemadaman listrik yang meluas, lemari es tidak dapat mendinginkan, makanan berisiko rusak, kurangnya pencahayaan, dan kehidupan dalam kegelapan total.
Sistem baterai penyimpanan energi rumah adalah seperti "penjaga daya" yang andal, yang dapat diaktifkan dengan cepat dalam hal terjadi pemadaman listrik mendadak dan beralih ke mode pasokan daya darurat tanpa hambatan. Sistem ini dapat terus memberi daya pada lemari es dan freezer untuk memastikan makanan tetap segar; Menjaga lampu tetap terang dan mengusir ketakutan akan kegelapan; Memungkinkan peralatan medis berfungsi dengan baik dan mengawal anggota keluarga dengan kebutuhan khusus; Sistem ini juga dapat menjaga kerja router jaringan untuk memastikan komunikasi eksternal yang lancar, sehingga Anda dapat tetap mendapatkan informasi eksternal dan meminta bantuan selama pemadaman listrik. Dengan sistem ini, tidak peduli bagaimana fluktuasi daya di luar, kehidupan di rumah selalu teratur.
(2) Menghemat tagihan listrik
Saat ini, kebijakan harga listrik puncak-lembah diterapkan secara luas di berbagai tempat, membuka cara baru bagi rumah tangga untuk menghemat energi dan uang. Di satu kota, misalnya, harga listrik mencapai 0,8 yuan per kilowatt-jam selama jam sibuk, sementara harga serendah 0,3 yuan per kilowatt-jam selama jam lembah, dengan perbedaan harga yang signifikan. Sistem baterai penyimpanan energi rumah adalah seperti "pengelola listrik" yang cerdas, yang memahami cara kerja harga listrik puncak dan lembah.
Selama periode daya lembah di malam hari, ketika harga listrik berada pada tingkat rendah, sistem secara otomatis menghidupkan mode pengisian untuk menyerap dan menyimpan sejumlah besar listrik murah; Selama jam sibuk di siang hari, ketika harga listrik melonjak, sistem melepaskan listrik dengan presisi, menggunakan listrik yang disimpan untuk memberi daya pada rumah dan mengurangi penggunaan listrik berharga tinggi. Dengan asumsi bahwa rumah tangga biasa mengkonsumsi 10 kWh listrik puncak dan 5 kWh listrik lembah per hari, setelah memasang sistem penyimpanan energi, menyimpan 5 kWh listrik lembah dan menggunakannya selama jam sibuk, tagihan listrik harian dapat menghemat 2,5 yuan, yaitu 912,5 yuan dalam setahun. Dalam jangka panjang, penghematan tagihan listrik cukup besar, yang telah mengurangi beban ekonomi keluarga secara signifikan.
(3) Berkontribusi pada energi bersih
Seiring meningkatnya perhatian global terhadap perubahan iklim, mengurangi emisi karbon dan beralih ke energi bersih telah menjadi prioritas utama. Sistem baterai penyimpanan energi rumah memainkan peran kunci dalam proses ini, menjadi "mesin hijau" dari transisi energi rumah.
Ketika digunakan bersama dengan peralatan pembangkit energi terbarukan seperti panel surya dan turbin angin, sistem ini dapat menyimpan kelebihan listrik yang dihasilkan oleh sumber energi bersih ini. Pada siang hari, ketika sinar matahari melimpah, panel surya penting dan bagian sisa dari daya yang dihasilkan diserap oleh baterai penyimpanan energi selain memenuhi permintaan listrik langsung; Pada malam hari atau pada hari hujan, ketika pembangkit listrik tenaga surya tidak mencukupi, baterai penyimpanan energi akan melepaskan listrik untuk memastikan stabilitas listrik rumah tangga. Akibatnya, ketergantungan rumah tangga pada pembangkit listrik termal tradisional berkurang secara signifikan, mengurangi emisi karbon dioksida, sulfur dioksida, dan polutan lainnya dari pembakaran bahan bakar fosil. Ini tidak hanya berkontribusi untuk mengurangi pemanasan global dan meningkatkan kualitas udara, tetapi juga membuat kehidupan keluarga lebih hijau, rendah karbon, dan lebih berkelanjutan.
Kesimpulan
Sistem Penyimpanan Energi Rumah Tangga adalah teknologi yang baik untuk kehidupan masyarakat dan saat ini produk ini telah dikenal oleh semakin banyak orang di dunia, tetapi yang penting adalah kita harus menjaga keamanan 100% untuk sistem ini, karena akan menjadi seperti peralatan rumah tangga biasa di masa depan, seiring dengan penggunaan yang luas, kita harus membuatnya 100% aman, cerdas, sederhana, dan efisien.
