I sistemi di accumulo di energia domestica stanno diventando sempre più importanti per la stabilità durante le interruzioni di corrente, riducendo le bollette elettriche attraverso la tariffazione picco-valle e supportando l'uso di energia pulita. Questi sistemi immagazzinano l'energia rinnovabile in eccesso e forniscono energia durante i periodi di alta domanda o interruzione, risparmiando costi e promuovendo la sostenibilità. Con la crescita dell'adozione, garantire che i sistemi siano sicuri, intelligenti ed efficienti è cruciale per la loro integrazione come elettrodomestici comuni.
Perché abbiamo bisogno di utilizzare il sistema di accumulo di energia domestica
Nell'era odierna di rapidi cambiamenti tecnologici e transizione energetica accelerata, i sistemi di batterie di accumulo di energia domestica stanno entrando silenziosamente nel campo visivo del pubblico e diventando gradualmente il centro dell'attenzione di molte famiglie. Hai mai avuto un'interruzione di corrente in una calda giornata estiva, con il tuo condizionatore d'aria fuori servizio e il tuo frigorifero a rischio di deterioramento, e non hai altra scelta che sopportare il caldo torrido e aspettare ansiosamente che l'elettricità venga ripristinata? Sei consapevole dei numeri in aumento sulle tue bollette mensili dell'elettricità e sei desideroso di trovare modi per risparmiare energia e denaro? Il sistema di batterie di accumulo di energia domestica potrebbe essere la chiave per risolvere questi problemi.
Negli ultimi anni, con l'accelerazione della transizione della struttura energetica globale verso l'energia rinnovabile, l'energia pulita come l'energia solare e l'energia eolica è diventata sempre più ampiamente utilizzata nel campo dell'elettricità domestica. Tuttavia, queste fonti di energia pulita sono limitate dalle condizioni naturali e hanno il problema della generazione di energia instabile, come l'energia solare è disponibile solo durante il giorno e l'energia eolica è incerta, il che rende la domanda di accumulo di energia domestica sempre più urgente. Allo stesso tempo, per promuovere lo sviluppo dell'energia verde e ridurre la pressione sulle reti elettriche, i governi di tutto il mondo hanno introdotto politiche di incentivazione per iniettare un forte impulso nel mercato dei sistemi di batterie di accumulo di energia domestica.
Secondo i dati delle istituzioni di ricerca di mercato, il mercato globale dei sistemi di accumulo di energia domestica ha mostrato una rapida crescita negli ultimi anni. Nel 2023, le vendite del mercato globale dei sistemi di accumulo di energia domestica hanno raggiunto 8,74 miliardi di dollari e si prevede che saliranno a 49,86 miliardi di dollari nel 2029, crescendo a un CAGR del 33,68%. In alcuni paesi sviluppati in Europa e negli Stati Uniti, il tasso di penetrazione dei sistemi di accumulo di energia domestica sta aumentando costantemente. Prendendo la Germania come esempio, come leader nell'accumulo di energia domestica in Europa, un gran numero di famiglie in Cina ha installato apparecchiature di accumulo di energia, che non solo migliorano efficacemente il tasso di autosufficienza energetica, ma contribuiscono anche in modo significativo ad alleviare la pressione di picco sulla rete elettrica. Negli Stati Uniti, a causa di fattori come i prezzi dell'energia fluttuanti e l'aumento del rischio di interruzioni di corrente dovute a frequenti disastri naturali, sempre più famiglie scelgono di dotarsi di sistemi di batterie di accumulo di energia per garantire la stabilità e la sicurezza dell'alimentazione elettrica.
Cos'è il sistema di accumulo di energia domestica
(1) La composizione del sistema è rivelata
Il sistema di batterie di accumulo di energia domestica è come un delicato e complesso "cubo di energia", composto da più componenti principali che lavorano insieme.
Come "cuore" dell'accumulo di energia, la batteria assume l'importante compito di immagazzinare e rilasciare energia elettrica. Attualmente, le batterie agli ioni di litio sono diventate la scelta principale delle batterie di accumulo di energia domestica grazie ai loro significativi vantaggi come l'alta densità energetica, la lunga durata del ciclo e il basso tasso di autoscarica. Il Powerwall di Tesla, ad esempio, utilizza la tecnologia delle batterie agli ioni di litio per fornire supporto energetico stabile e affidabile per le case. Tuttavia, le batterie al piombo-acido non si sono completamente ritirate dal mercato, a causa del loro basso costo, sono ancora utilizzate in alcuni scenari domestici sensibili ai costi con esigenze di accumulo di energia relativamente piccole.
L'inverter è il "cervello intelligente" del sistema, responsabile della conversione della corrente continua in uscita dalla batteria in corrente alternata per adattarsi alla domanda di elettricità di vari elettrodomestici. Può non solo realizzare la conversione bidirezionale di corrente continua e corrente alternata, ma ha anche la funzione di controllo intelligente, che può allocare in modo flessibile l'energia elettrica in base a fattori come il carico elettrico domestico e lo stato della rete elettrica. Alcuni degli inverter avanzati incorporano anche la tecnologia di tracciamento del punto di massima potenza (MPPT), che consente alle celle fotovoltaiche di operare vicino al punto di massima potenza in ogni momento, massimizzando l'efficienza della generazione di energia.
Il sistema di gestione della batteria (BMS) è la "guardia del corpo personale" della batteria, tenendo d'occhio i parametri chiave della batteria come tensione, corrente e temperatura. Una volta che la batteria è sovraccarica, scarica eccessivamente, surriscaldata, ecc., il BMS attiverà immediatamente il meccanismo di protezione per garantire la sicurezza e la durata della batteria. Allo stesso tempo, può anche rendere le prestazioni di ogni cella nel pacco batteria coerenti attraverso la tecnologia di equalizzazione, in modo da evitare che le prestazioni complessive del pacco batteria si degradino a causa delle differenze tra le celle.
Il sistema di gestione dell'energia (EMS) è come il "comandante" del sistema, coordinando tutti gli aspetti della generazione di energia, dell'accumulo di energia e del consumo di elettricità. Può formulare la strategia ottimale di distribuzione dell'energia basata sui prezzi dell'elettricità in tempo reale, sulle abitudini di consumo di elettricità domestica, sulle previsioni di generazione di energia rinnovabile e altre informazioni. Ad esempio, durante il periodo di calo dei prezzi dell'elettricità, comanda il sistema di accumulo di energia a caricarsi; durante il picco di consumo di elettricità o interruzione di corrente, organizza la scarica delle batterie di accumulo di energia per garantire la stabilità dell'alimentazione elettrica domestica e ridurre i costi dell'elettricità.
(2) La teoria del funzionamento del sistema di accumulo di energia domestica
Il principio di funzionamento del sistema di batterie di accumulo di energia domestica è come una squisita "sfera di energia", e tutti i collegamenti sono strettamente coordinati e senza soluzione di continuità.
In una giornata di sole, se i pannelli solari sono installati nella tua casa, i moduli fotovoltaici assorbiranno avidamente i raggi del sole e li convertiranno in corrente continua. Da un lato, questa parte della corrente continua fluisce direttamente all'inverter e, dopo essere stata convertita in corrente alternata dall'inverter, fornisce energia agli apparecchi elettrici in funzione a casa per soddisfare la domanda di elettricità quotidiana; dall'altro lato, l'eccesso di corrente continua viene alimentato alla batteria di accumulo di energia, che è gestita con cura dal sistema di gestione della batteria, che immagazzina l'energia elettrica sotto forma di energia chimica per un uso successivo.
Quando cala la notte, o quando l'energia solare "sciopera" in caso di maltempo, le batterie di accumulo di energia si attivano. Secondo le istruzioni del sistema di gestione dell'energia, il sistema di gestione della batteria controlla la scarica della batteria in modo ordinato, converte l'energia chimica immagazzinata in corrente continua, e poi la converte in corrente alternata attraverso l'inverter, in modo da fornire continuamente energia a luci, TV, frigorifero e altri apparecchi elettrici a casa, garantendo che la vita familiare non sia influenzata.
Nel periodo di bassa domanda di energia nella rete elettrica, il prezzo dell'elettricità è spesso più favorevole, e il sistema di gestione dell'energia emetterà istruzioni per far accendere la modalità di carica della batteria di accumulo di energia e assorbire una grande quantità di elettricità a basso costo; quando arriva il picco di consumo di elettricità, il prezzo dell'elettricità sale, e la batteria di accumulo di energia viene scaricata in modo tempestivo, utilizzando l'energia elettrica immagazzinata nella batteria per fornire energia alla famiglia, evitando la bolletta elettrica elevata e risparmiando efficacemente sui costi dell'elettricità. In caso di sfortunata interruzione di corrente, il sistema di batterie di accumulo di energia può passare alla modalità di alimentazione di emergenza in un istante, diventando il "guardiano dell'energia" della famiglia, garantendo il normale funzionamento degli apparecchi elettrici chiave e mantenendo l'ordine della vita.
Qual è il vantaggio quando usiamo il sistema di accumulo di energia domestica
(1) Garantire la stabilità del consumo di elettricità
Nella vita quotidiana, le interruzioni di corrente arrivano sempre inaspettatamente e ci causano molti disagi. Durante le ore di punta del consumo di elettricità in estate, la rete elettrica è sovraccarica, e per garantire la sicurezza della rete elettrica, alcune aree devono essere spente e ridotte, e l'aria condizionata e i ventilatori elettrici a casa si fermano bruscamente, e il calore è insopportabile; quando imperversano condizioni meteorologiche avverse come tempeste e forti nevicate, le linee di trasmissione sono estremamente vulnerabili, provocando interruzioni di corrente diffuse, frigoriferi incapaci di refrigerare, cibo a rischio di deterioramento, mancanza di illuminazione e vita nel buio totale.
Il sistema di batterie per l'accumulo di energia domestica è come un affidabile "guardiano dell'energia", che può essere rapidamente attivato in caso di improvvisa interruzione di corrente e passare senza problemi alla modalità di alimentazione di emergenza. Può alimentare continuamente frigoriferi e congelatori per garantire che il cibo sia fresco come nuovo; mantenere le luci accese e dissipare la paura del buio; consentire il corretto funzionamento delle apparecchiature mediche e proteggere i familiari con esigenze speciali; può anche mantenere il funzionamento del router di rete per garantire una comunicazione esterna fluida, in modo da poter essere sempre aggiornati sulle informazioni esterne e chiedere aiuto durante le interruzioni di corrente. Con esso, indipendentemente da come fluttua l'energia esterna, la vita a casa è sempre in ordine.
(2) Risparmiare sulle bollette elettriche
Oggigiorno, la politica dei prezzi dell'elettricità di picco e di valle è ampiamente implementata in vari luoghi, aprendo una nuova strada per le famiglie per risparmiare energia e denaro. In una città, ad esempio, il prezzo dell'elettricità è alto fino a 0,8 yuan per kilowattora durante le ore di punta, mentre il prezzo è basso fino a 0,3 yuan per kilowattora durante le ore di valle, con una differenza di prezzo significativa. Il sistema di batterie per l'accumulo di energia domestica è come un astuto "amministratore dell'elettricità", ben esperto nel modo dei prezzi dell'elettricità di picco e di valle.
Durante il periodo di bassa domanda di energia notturna, quando il prezzo dell'elettricità è a un livello basso, il sistema si accende automaticamente in modalità di carica per assorbire e immagazzinare una grande quantità di elettricità a basso costo; durante le ore di punta durante il giorno, quando i prezzi dell'elettricità salgono, il sistema scarica l'elettricità con precisione, utilizzando l'elettricità immagazzinata per alimentare le case e riducendo l'uso di elettricità a prezzi elevati. Supponendo che una famiglia normale consumi 10 kWh di elettricità di punta e 5 kWh di elettricità di valle al giorno, dopo aver installato un sistema di accumulo di energia, immagazzinando 5 kWh di elettricità di valle e utilizzandola durante le ore di punta, la bolletta elettrica giornaliera può risparmiare 2,5 yuan, che è 912,5 yuan in un anno. A lungo termine, i risparmi sulle bollette elettriche sono considerevoli, il che ha ridotto notevolmente il peso sull'economia familiare.
(3) Contribuire all'energia pulita
Con l'aumento dell'attenzione globale al cambiamento climatico, è diventata una priorità assoluta ridurre le emissioni di carbonio e passare all'energia pulita. I sistemi di batterie per l'accumulo di energia domestica svolgono un ruolo chiave in questo processo, diventando il "motore verde" della transizione energetica domestica.
Quando viene utilizzato in combinazione con apparecchiature di generazione di energia rinnovabile come pannelli solari e turbine eoliche, può immagazzinare correttamente l'elettricità in eccesso generata da queste fonti di energia pulita. Durante il giorno, il sole è abbondante, e i pannelli solari sono importanti e la parte rimanente dell'energia generata viene assorbita dalle batterie di accumulo di energia oltre a soddisfare la domanda immediata di elettricità; di notte o nei giorni di pioggia, quando la generazione di energia solare è insufficiente, le batterie di accumulo di energia rilasceranno elettricità per garantire la stabilità dell'elettricità domestica. Di conseguenza, le famiglie dipendono significativamente meno dall'energia termica tradizionale, riducendo le emissioni di anidride carbonica, anidride solforosa e altri inquinanti derivanti dalla combustione di combustibili fossili. Questo non solo contribuisce a mitigare il riscaldamento globale e a migliorare la qualità dell'aria, ma rende anche la vita familiare più verde, a basso impatto di carbonio e più sostenibile.
Conclusione
Il sistema di accumulo di energia domestica è una buona tecnologia per la vita delle persone e oggigiorno questi prodotti sono conosciuti da sempre più persone nel mondo, ma ciò che è essenziale è che dobbiamo mantenere il 100% di sicurezza per il sistema, perché sarà come un tipo di elettrodomestico normale nelle case in futuro, insieme all'uso diffuso, dobbiamo renderlo 100% sicuro, intelligente, semplice ed efficiente.
