Baterai surya dapat menjadi tambahan penting untuk sistem tenaga surya Anda.Ini membantu Anda menyimpan kelebihan listrik yang dapat Anda gunakan ketika panel surya Anda tidak menghasilkan cukup energi, dan memberi Anda lebih banyak pilihan tentang cara memberi daya pada rumah Anda.
Jika Anda sedang mencari jawaban untuk “Bagaimana cara kerja baterai surya?”, artikel ini akan menjelaskan apa itu baterai surya, ilmu baterai surya, cara kerja baterai surya dengan sistem tenaga surya, dan manfaat keseluruhan penggunaan baterai surya. penyimpanan baterai.
Apa itu Baterai Surya?
Mari kita mulai dengan jawaban sederhana terhadap pertanyaan, “Apa itu baterai surya?”:
Baterai surya adalah perangkat yang dapat Anda tambahkan ke sistem tenaga surya untuk menyimpan kelebihan listrik yang dihasilkan oleh panel surya Anda.
Anda kemudian dapat menggunakan energi yang tersimpan tersebut untuk memberi daya pada rumah Anda pada saat panel surya Anda tidak menghasilkan listrik yang cukup, termasuk malam hari, hari berawan, dan saat listrik padam.
Tujuan dari baterai tenaga surya adalah membantu Anda menggunakan lebih banyak energi matahari yang Anda hasilkan.Jika Anda tidak memiliki tempat penyimpanan baterai, kelebihan listrik dari tenaga surya akan masuk ke jaringan listrik, yang berarti Anda menghasilkan listrik dan menyediakannya kepada orang lain tanpa memanfaatkan sepenuhnya listrik yang dihasilkan panel Anda terlebih dahulu.
Untuk informasi lebih lanjut, lihat kamiPanduan Baterai Tenaga Surya: Manfaat, Fitur, dan Biaya
Ilmu Baterai Surya
Baterai lithium-ion adalah bentuk baterai surya paling populer yang ada di pasaran saat ini.Ini adalah teknologi yang sama yang digunakan pada ponsel pintar dan baterai berteknologi tinggi lainnya.
Baterai lithium-ion bekerja melalui reaksi kimia yang menyimpan energi kimia sebelum mengubahnya menjadi energi listrik.Reaksi terjadi ketika ion litium melepaskan elektron bebas, dan elektron tersebut mengalir dari anoda yang bermuatan negatif ke katoda yang bermuatan positif.
Gerakan ini didorong dan diperkuat oleh elektrolit garam litium, cairan di dalam baterai yang menyeimbangkan reaksi dengan menyediakan ion positif yang diperlukan.Aliran elektron bebas ini menciptakan arus yang diperlukan manusia untuk menggunakan listrik.
Saat Anda mengambil listrik dari baterai, ion litium mengalir kembali melintasi elektrolit ke elektroda positif.Pada saat yang sama, elektron berpindah dari elektroda negatif ke elektroda positif melalui sirkuit luar, memberi daya pada perangkat yang terpasang.
Baterai penyimpanan tenaga surya rumah menggabungkan beberapa sel baterai ion dengan elektronik canggih yang mengatur kinerja dan keamanan seluruh sistem baterai surya.Dengan demikian, baterai surya berfungsi sebagai baterai isi ulang yang menggunakan tenaga matahari sebagai masukan awal yang memulai seluruh proses penciptaan arus listrik.
Membandingkan Teknologi Penyimpanan Baterai
Mengenai jenis baterai tenaga surya, ada dua pilihan umum: litium-ion dan timbal-asam.Perusahaan panel surya lebih memilih baterai lithium-ion karena dapat menyimpan lebih banyak energi, menahan energi lebih lama dibandingkan baterai lain, dan memiliki Depth of Discharge yang lebih tinggi.
Juga dikenal sebagai DoD, Depth of Discharge adalah persentase penggunaan baterai, terkait dengan kapasitas totalnya.Misalnya, jika baterai memiliki DoD 95%, baterai dapat menggunakan hingga 95% kapasitas baterai dengan aman sebelum perlu diisi ulang.
Baterai ion lithium
Seperti disebutkan sebelumnya, produsen baterai lebih memilih teknologi baterai lithium-ion karena DoD-nya yang lebih tinggi, masa pakai yang andal, kemampuan menyimpan lebih banyak energi lebih lama, dan ukuran yang lebih ringkas.Namun karena banyaknya manfaat tersebut, baterai lithium-ion juga lebih mahal dibandingkan baterai timbal-asam.
Baterai Asam Timbal
Baterai timbal-asam (teknologi yang sama seperti kebanyakan baterai mobil) telah ada selama bertahun-tahun, dan telah digunakan secara luas sebagai sistem penyimpanan energi di rumah untuk opsi daya di luar jaringan listrik.Meskipun masih ada di pasaran dengan harga yang bersahabat dengan kantong, popularitasnya memudar karena DoD yang rendah dan masa pakai yang lebih pendek.
Penyimpanan Gabungan AC vs. Penyimpanan Gabungan DC
Kopling mengacu pada cara panel surya disambungkan ke sistem penyimpanan baterai, dan pilihannya adalah sambungan arus searah (DC) atau sambungan arus bolak-balik (AC).Perbedaan utama antara keduanya terletak pada jalur listrik yang dihasilkan panel surya.
Sel surya menghasilkan listrik DC, dan listrik DC tersebut harus diubah menjadi listrik AC sebelum dapat digunakan oleh rumah Anda.Namun, baterai tenaga surya hanya dapat menyimpan listrik DC, jadi ada berbagai cara untuk menghubungkan baterai tenaga surya ke sistem tenaga surya Anda.
Penyimpanan Gabungan DC
Dengan kopling DC, listrik DC yang dihasilkan oleh panel surya mengalir melalui pengontrol muatan dan kemudian langsung ke baterai surya.Tidak ada perubahan arus sebelum penyimpanan, dan konversi dari DC ke AC hanya terjadi ketika baterai mengirimkan listrik ke rumah Anda, atau kembali ke jaringan listrik.
Baterai penyimpanan berpasangan DC lebih efisien, karena listrik hanya perlu berpindah dari DC ke AC satu kali.Namun, penyimpanan berpasangan DC biasanya memerlukan instalasi yang lebih kompleks, yang dapat meningkatkan biaya awal dan memperpanjang waktu instalasi secara keseluruhan.
Penyimpanan Berpasangan AC
Dengan kopling AC, listrik DC yang dihasilkan oleh panel surya Anda melewati inverter terlebih dahulu untuk diubah menjadi listrik AC untuk penggunaan sehari-hari oleh peralatan di rumah Anda.Arus AC tersebut juga dapat dikirim ke inverter terpisah untuk diubah kembali menjadi arus DC untuk disimpan di baterai surya.Ketika tiba waktunya untuk menggunakan energi yang tersimpan, listrik mengalir keluar dari baterai dan kembali ke inverter untuk diubah kembali menjadi listrik AC untuk rumah Anda.
Dengan penyimpanan berpasangan AC, listrik dibalikkan tiga kali secara terpisah: satu kali saat berpindah dari panel surya ke dalam rumah, satu kali lagi saat keluar dari rumah ke tempat penyimpanan baterai, dan ketiga kalinya saat berpindah dari tempat penyimpanan baterai kembali ke dalam rumah.Setiap inversi memang mengakibatkan hilangnya efisiensi, sehingga penyimpanan berpasangan AC sedikit kurang efisien dibandingkan sistem berpasangan DC.
Tidak seperti penyimpanan berpasangan DC yang hanya menyimpan energi dari panel surya, salah satu keuntungan besar penyimpanan berpasangan AC adalah dapat menyimpan energi dari panel surya dan jaringan listrik.Ini berarti bahwa meskipun panel surya Anda tidak menghasilkan listrik yang cukup untuk mengisi penuh baterai Anda, Anda masih dapat mengisi baterai dengan listrik dari jaringan untuk memberi Anda daya cadangan, atau untuk memanfaatkan arbitrase tarif listrik.
Meningkatkan sistem tenaga surya yang sudah ada juga lebih mudah dengan penyimpanan baterai yang dilengkapi AC, karena baterai tersebut dapat ditambahkan di atas desain sistem yang sudah ada, tanpa perlu diintegrasikan ke dalamnya.Hal ini membuat penyimpanan baterai berpasangan AC menjadi pilihan yang lebih populer untuk instalasi retrofit.
Bagaimana Baterai Tenaga Surya Bekerja dengan Sistem Tenaga Surya
seluruh proses dimulai dengan panel surya di atap menghasilkan listrik.Berikut adalah rincian langkah demi langkah tentang apa yang terjadi pada sistem berpasangan DC:
1. Sinar matahari menyinari panel surya dan energinya diubah menjadi listrik DC.
2. Listrik masuk ke baterai dan disimpan sebagai listrik DC.
3. Listrik DC kemudian keluar dari baterai dan masuk ke inverter untuk diubah menjadi listrik AC yang dapat digunakan di rumah.
Prosesnya sedikit berbeda dengan sistem berpasangan AC.
1. Sinar matahari menyinari panel surya dan energinya diubah menjadi listrik DC.
2. Listrik masuk ke inverter untuk diubah menjadi listrik AC yang dapat digunakan di rumah.
3. Kelebihan listrik kemudian dialirkan melalui inverter lain untuk diubah kembali menjadi listrik DC yang dapat disimpan untuk kemudian hari.
4. Jika rumah perlu menggunakan energi yang tersimpan pada baterai, maka listrik tersebut harus dialirkan kembali melalui inverter menjadi listrik AC.
Bagaimana Baterai Tenaga Surya Bekerja dengan Inverter Hibrid
Jika Anda memiliki inverter hybrid, satu perangkat dapat mengubah listrik DC menjadi listrik AC dan juga dapat mengubah listrik AC menjadi listrik DC.Hasilnya, Anda tidak memerlukan dua inverter dalam sistem fotovoltaik (PV): satu untuk mengubah listrik dari panel surya (inverter surya) dan satu lagi untuk mengubah listrik dari baterai surya (inverter baterai).
Juga dikenal sebagai inverter berbasis baterai atau inverter terikat jaringan hibrida, inverter hibrida menggabungkan inverter baterai dan inverter surya menjadi satu peralatan.Ini menghilangkan kebutuhan untuk memiliki dua inverter terpisah dalam pengaturan yang sama dengan berfungsi sebagai inverter untuk listrik dari baterai surya dan listrik dari panel surya Anda.
Inverter hibrida semakin populer karena bekerja dengan dan tanpa penyimpanan baterai.Anda dapat memasang inverter hibrida ke sistem tenaga surya tanpa baterai selama pemasangan awal, sehingga memberi Anda pilihan untuk menambahkan penyimpanan energi surya di kemudian hari.
Manfaat Penyimpanan Baterai Tenaga Surya
Menambahkan cadangan baterai untuk panel surya adalah cara terbaik untuk memastikan Anda mendapatkan hasil maksimal dari sistem tenaga surya Anda.Berikut adalah beberapa manfaat utama dari sistem penyimpanan baterai tenaga surya rumah:
Menyimpan Kelebihan Pembangkitan Listrik
Sistem panel surya Anda seringkali dapat menghasilkan daya lebih dari yang Anda butuhkan, terutama pada hari-hari cerah ketika tidak ada orang di rumah.Jika Anda tidak memiliki penyimpanan baterai energi surya, energi ekstra akan dikirim ke jaringan listrik.Jika Anda berpartisipasi dalam aprogram pengukuran bersih, Anda bisa mendapatkan kredit untuk pembangkitan tambahan tersebut, namun biasanya rasionya tidak 1:1 untuk listrik yang Anda hasilkan.
Dengan penyimpanan baterai, listrik ekstra akan mengisi baterai Anda untuk digunakan nanti, alih-alih disalurkan ke jaringan listrik.Anda dapat menggunakan energi yang tersimpan pada saat pembangkitan listrik rendah, sehingga mengurangi ketergantungan Anda pada jaringan listrik.
Memberikan Bantuan dari Pemadaman Listrik
Karena baterai Anda dapat menyimpan kelebihan energi yang dihasilkan oleh panel surya, rumah Anda akan memiliki listrik yang tersedia selama pemadaman listrik dan saat-saat lain ketika jaringan listrik mati.
Mengurangi Jejak Karbon Anda
Dengan penyimpanan baterai panel surya, Anda dapat bertindak ramah lingkungan dengan memanfaatkan semaksimal mungkin energi bersih yang dihasilkan oleh sistem panel surya Anda.Jika energi tersebut tidak disimpan, Anda akan bergantung pada jaringan listrik ketika panel surya Anda tidak menghasilkan cukup untuk kebutuhan Anda.Namun, sebagian besar jaringan listrik dihasilkan menggunakan bahan bakar fosil, sehingga kemungkinan besar Anda akan menggunakan energi kotor saat menggunakan jaringan listrik.
Menyediakan Listrik Bahkan Setelah Matahari Terbenam
Saat matahari terbenam dan panel surya tidak menghasilkan listrik, jaringan listrik akan mengambil tindakan untuk menyediakan daya yang sangat dibutuhkan jika Anda tidak memiliki tempat penyimpanan baterai.Dengan baterai tenaga surya, Anda akan menggunakan lebih banyak listrik tenaga surya di malam hari, sehingga memberi Anda lebih banyak kemandirian energi dan membantu Anda menjaga tagihan listrik tetap rendah.
Solusi Tenang untuk Kebutuhan Daya Cadangan
Baterai tenaga surya adalah opsi penyimpanan daya cadangan yang 100% tanpa suara.Anda mendapatkan manfaat dari energi bersih yang bebas perawatan, dan tidak perlu berurusan dengan kebisingan yang berasal dari generator cadangan bertenaga gas.
Poin Penting
Memahami cara kerja baterai surya adalah penting jika Anda berpikir untuk menambahkan penyimpanan energi panel surya ke sistem tenaga surya Anda.Karena berfungsi seperti baterai besar yang dapat diisi ulang untuk rumah Anda, Anda dapat memanfaatkan kelebihan energi matahari yang dihasilkan panel surya, sehingga memberi Anda kontrol lebih besar atas kapan dan bagaimana Anda menggunakan energi matahari.
Baterai litium-ion adalah jenis baterai surya yang paling populer, dan bekerja melalui reaksi kimia yang menyimpan energi, dan kemudian melepaskannya sebagai energi listrik untuk digunakan di rumah Anda.Baik Anda memilih sistem berpasangan DC, berpasangan AC, atau sistem hibrida, Anda dapat meningkatkan laba atas investasi sistem tenaga surya Anda tanpa bergantung pada jaringan listrik.
Waktu posting: 09-Jul-2022