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比较2021年最佳太阳能电池组的价格和评论

更新日期:2021年8月14日

我们的专家和消费者对领先的太阳能电池板电池组的评估显示了2021年适合您的家庭的最佳太阳能电池

在本页上:

太阳能电池板成本计算器

什么是太阳能电池?

太阳能电池组是一个简单的电池组,用于储存多余的太阳能电力,这些电力在发电时足以满足家庭的电力需求。

太阳能电池非常重要,因为太阳能电池板只有在阳光照射下才能发电。然而,我们需要在晚上和其他没有太阳的时候使用电力。

太阳能电池可以将太阳能变成可靠的24x7电源。电池储能是让我们的社会向100%可再生能源过渡的关键。

能量存储系统

在大多数情况下,业主不再提供自己的太阳能电池,他们提供完整的家庭存储系统。特斯拉Powerwall和sonnen eco等领先产品确实包含电池组,但它们的作用远不止于此。它们还包含一个电池管理系统,一个电池逆变器,一个电池充电器,以及基于软件的控制,允许您控制这些产品充电和放电功率的方式和时间。

所有这些全新的一个家庭能源存储和能源管理系统使用锂离子电池技术,因此,如果你有一个家庭连接到电网,并寻求太阳能电池存储解决方案,你不再需要考虑电池化学技术的问题。曾经,淹没式铅酸电池技术是离网家庭最常见的太阳能电池组,但如今,还没有使用铅酸电池的成套家庭能源管理解决方案。

为什么锂离子电池技术现在如此流行?

近年来,锂离子电池技术几乎被一致采用,其核心优势在于其更高的能量密度和不排放气体的事实。

高能量密度意味着它们每立方英寸储存的能量比深循环铅酸电池(传统上用于离网太阳能系统)更多。这使得在空间有限的家庭和车库安装电池变得更容易。这也是它们在电动汽车、笔记本电脑电池和手机电池等其他应用中受到青睐的关键原因。在所有这些应用中,电池组的物理尺寸是一个关键问题。

锂离子太阳能电池占主导地位的另一个重要原因是它们不排放有毒气体,因此可以安装在家庭中。传统上用于离网太阳能系统的老式浸水铅酸深循环电池确实有排放有毒气体的潜力,因此必须安装在单独的电池外壳中。在实践中,这打开了一个大众市场,这是以前铅酸电池没有的。我们认为这种趋势现在是不可逆转的,因为所有管理这些家庭能源存储解决方案的电子和软件现在都在建造,以适应锂离子电池技术。

太阳能电池值得吗?

这个问题的答案取决于四个因素:

  1. 你住的地方有1:1的网计量吗?

    1:1净计量意味着,在这一天,你输出到公共电网的太阳能每多出千瓦时,你就会得到1分。这意味着,如果你设计了一个太阳能系统来覆盖你100%的电力使用,你将没有电费账单。这也意味着你并不真的需要太阳能电池库,因为网络计量法允许你使用电网作为你的电池库。

    例外情况是有使用时间计费,晚上的电费高于白天(见下文)。

  2. 你需要在电池中储存多少多余的太阳能?

    除非你有一个足够大的太阳能系统,可以在一天中产生多余的太阳能并储存在电池中,否则拥有太阳能电池是没有意义的。这有点明显,但你需要检查一下。

    例外情况是在有使用时间的地方,晚上的电费比白天高(见下文)。

  3. 你的电力公司按使用时间收费吗?

    如果你的电力公司有用电时间,比如电力在晚上高峰时间比在中午更贵,那么这可以使你的太阳能系统增加一个储能电池更经济。例如,如果电量在非高峰时为12美分,高峰时为24美分,那么你在电池中储存的每千瓦太阳能将为你节省12美分。

  4. 您居住的地方是否有太阳能电池的具体折扣?

    显然,如果购买太阳能电池的部分成本将由某种形式的退税或税收抵免来资助,那么购买太阳能电池的吸引力会大得多。如果你购买了储存太阳能的电池库,那么你可以申请26%的联邦太阳能税收抵免。

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平均电池评分:3.40

可用存储每千瓦时的平均电池成本:1256 .63点

交流耦合vs直流耦合太阳能电池

太阳能电池板产生直流电。电池对直流电进行充电和放电。然而,家用电器使用交流电源。

带存储的太阳能发电系统——即混合和离网系统——根据使用的是交流耦合电池还是直流耦合电池,对交流和直流功率流进行不同的管理。

以下是每种电池系统的工作原理:

AC-coupled电池

近年来,交流耦合电池已经成为最受欢迎的太阳能+存储设备的电池解决方案。

直流电源由太阳能电池板产生,然后由标准并网逆变器转换为交流电源。由此产生的交流电源可以用于多种用途:它可以为家庭供电,可以输出到电网,或者直接发送到交流耦合电池进行存储。

这是可能的,因为交流耦合一体机电池存储系统包含以下电子:

  • 并网逆变器输入功率由交直流转换
  • 管理蓄电池单元中直流电源的充电和存储
  • 将输出(放电)电源转换回交流电,以便在家中使用
图中显示了交流耦合电池系统中的交流和直流能量流

在交流耦合系统中,来自太阳能电池板的直流电源被送至逆变器进行转换。之后的所有能量流都以交流电源的形式存在。

特斯拉Powerwall 2和sonnen eco——两种最流行的太阳能电池解决方案——使用这种交流耦合方法,因为它可以方便地改造现有的并网太阳能系统。

交流耦合电池的Pro:可添加到任何并网系统,而无需改变现有的设置和并网逆变器。

交流耦合电池的Con:从直流到交流的多次功率转换(反之亦然)会导致更高的效率损失。

DC-coupled电池

这种耦合方法需要一个充电控制器来调节流入电池的直流电源流量。电池逆变器还需要将电池流出的直流电源转换为交流电源,以便在家里使用。这是传统离网太阳能系统采用的耦合方法。

一些市场领先的直流耦合解决方案,如SolarEdge的StorEdge解决方案,将充电控制器集成到电池逆变器中。与电池配对,如LG Chem RESU,这使他们能够提供一个一体化的家庭能源存储解决方案类似于交流耦合的特斯拉Powerwall和sonnen eco。

图显示了直流耦合电池系统中交流和直流电池的流量

在直流耦合系统中,逆变器使用来自太阳能电池板的直流电源为直流电池充电。

直流耦合电池的优点:降低功率损耗,因为功率反转更少。

直流耦合电池的Con:为了改造现有的并网系统,并网逆变器必须与电池逆变器兼容。

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