Quang điện ban công đang thúc đẩy việc chuyển đổi các hệ thống năng lượng hộ gia đình từ "phụ thuộc lưới" sang "tự chủ một phần". Thông qua sự kết hợp của "Phát điện quang điện+Lưu trữ năng lượng sao lưu+Kiểm soát thông minh", các hộ gia đình có thể duy trì mức tiêu thụ điện cơ bản ngay cả trong trường hợp mất điện hoặc giá điện cao và thậm chí đạt được mục tiêu "không mua điện" để độc lập năng lượng. Dự án toàn cầu nhằm mục đích định hình lại mối quan hệ giữa các hộ gia đình và năng lượng bằng cách thích ứng với các bố cục khác nhau, tối ưu hóa cấu hình lưu trữ năng lượng và đơn giản hóa các quy trình quản lý, tạo ra "các trạm năng lượng ban công" một "bộ đệm" để bảo mật năng lượng hộ gia đình và "van ga" để giảm hóa đơn tiền điện.
1 Đơn vị thích ứng nhỏ: Tự chủ năng lượng trong không gian hạn chế
Giải pháp "lưu trữ năng lượng quang điện+mini của Trung Quốc". Một thương hiệu nhất định đã phát triển 1,2 - mét x 0,6 mét bảng quang điện có thể gập lại (mở ra để che bên ngoài của bảo vệ, với độ dày 8cm sau khi gấp lại cho các căn hộ cao cấp (với một mức độ Hình thành một hệ thống tự trị năng lượng "cắm và chơi". Theo thử nghiệm thực tế của một căn hộ 90 mét vuông ở Thượng Hải, hệ thống tạo ra 1 kWh điện mỗi ngày, đáp ứng nhu cầu cơ bản của tủ lạnh (0,5 kWh/ngày), ánh sáng (0,3 kWh/ngày) và sạc điện thoại di động (0,2 kWh/ngày). Trong trường hợp mất điện, nó có thể duy trì nguồn điện cơ bản trong 3 ngày, tiết kiệm phí điện hàng năm là 360 nhân dân tệ và thời gian hoàn vốn là 6 năm.
Sự đổi mới của Nhật Bản về "bộ phim cửa sổ quang điện+lưu trữ năng lượng tường". Một căn hộ nhất định ở Tokyo sẽ bao phủ kính ban công bằng màng cửa sổ quang điện cadmium Telluride (với độ truyền sáng 60%, không ảnh hưởng đến ánh sáng), tạo ra sức mạnh 100W. Pin lưu trữ năng lượng mỏng (với độ dày 5cm và công suất 1KWH) sẽ được lắp đặt trên các bức tường để tạo thành một "hệ thống năng lượng vô hình". Kế hoạch này không yêu cầu chiếm không gian sàn ban công và phù hợp cho các hộ gia đình cực nhỏ dưới 60 mét vuông. Nó tạo ra trung bình 0,8 kWh điện mỗi ngày và kết hợp với "chênh lệch thung lũng đỉnh cao" (sạc thung lũng, xả cao điểm), tiết kiệm 24000 yên (khoảng 1200 RMB) trong hóa đơn tiền điện hàng năm. Đồng thời, nó có thể cung cấp năng lượng cho đèn khẩn cấp và bộ định tuyến trong trường hợp mất điện do bão gây ra, tăng cường cảm giác an ninh sống.
2 Đơn vị có kích thước trung bình đến lớn: Phân bổ năng lượng với bản thân cao - Tỷ lệ đầy đủ
Synergy của quang điện ban công và lưu trữ năng lượng toàn bộ nhà ở châu Âu. Một căn hộ rộng 120 mét vuông ở Munich, Đức, được trang bị bốn tấm quang điện 300W (với tổng công suất 1,2kW) trên ban công, được kết hợp với pin lưu trữ năng lượng 5kWh. Tự chủ đạt được thông qua "hệ thống quản lý năng lượng toàn bộ": Vào ban ngày, các tấm quang điện được ưu tiên cho các thiết bị điện- như máy giặt, lò nướng và điều hòa không khí và điện còn lại được tính vào lưu trữ năng lượng; Khoản lưu trữ năng lượng ban đêm đáp ứng nhu cầu chiếu sáng, truyền hình và các tải trọng khác, và chỉ mua một lượng nhỏ điện khi lưu trữ năng lượng là không đủ. Tỷ lệ tự sử dụng quang điện của hệ thống đã đạt 92%và điện mua hàng năm đã giảm từ 3000 kWh xuống còn 500 kWh, tiết kiệm 1800 euro trong hóa đơn tiền điện. Đồng thời, nó tham gia vào đáp ứng nhu cầu lưới (giảm điện đã mua trong giờ cao điểm), với thu nhập hàng năm bổ sung là 300 euro, đạt được các mục tiêu kép của "tự chủ năng lượng cơ bản+lợi ích kinh tế".
Vòng khép kín của "sạc điện quang điện+ban công" ở Hoa Kỳ. Một biệt thự ở California đã liên kết một hệ thống quang điện 2kW với lưu trữ năng lượng 10kWh và trạm sạc xe điện trên ban công của nó, tạo thành một vòng năng lượng "lưu trữ ánh sáng": Trong ngày, hệ thống quang điện cung cấp điện cho việc sử dụng điện và sạc điện trên xe điện. Lưu trữ năng lượng ban đêm cung cấp năng lượng cho các hộ gia đình, trong khi bổ sung năng lượng từ lưới điện trong giá điện thấp (0,3 USD/kWh) để tránh lưu trữ năng lượng sâu. Vòng lặp đóng cửa này làm giảm 70%mua điện gia đình hàng năm, cho phép tính phí bằng không chi phí của xe điện, tiết kiệm 2400 đô la chi phí toàn diện hàng năm, đạt được tỷ lệ tự chủ năng lượng là 85%và về cơ bản loại bỏ sự phụ thuộc vào lưới điện.
3 Kịch bản cực đoan: Giá trị bảo mật của quyền tự chủ năng lượng
Tắt Balcony quang điện tự chủ ở Châu Phi. Các hộ gia đình khu ổ chuột Nairobi ở Kenya đã phát triển một hệ thống tự trị lưới điện sử dụng quang điện ban công 100W và lưu trữ năng lượng 200Wh để đáp ứng nhu cầu của họ về sạc điện thoại di động (2 đơn vị mỗi ngày), đèn LED (3 đơn vị) và cung cấp năng lượng radio, loại bỏ hoàn toàn sự phụ thuộc của họ vào các máy phát điện diesel đắt tiền (0,8 đô la). Hệ thống áp dụng "thiết kế chống nước và chống bụi" (IP65), thích nghi với môi trường cát và bụi nhiệt độ cao ở châu Phi, tạo ra trung bình 0,6 kWh điện mỗi ngày, tiết kiệm 144 đô la hóa đơn hàng năm (tương đương 1,5 lần thu nhập hàng tháng của bạn. Nhu cầu sống và giao tiếp cơ bản.
Tối ưu hóa tự chủ năng lượng mùa đông Bắc Âu. Một gia đình ở Oslo, Na Uy, đã cài đặt các tấm quang điện góc điều chỉnh trên ban công của họ (với góc nghiêng mùa đông là 45 độ để tăng cường độ hấp thụ ánh sáng yếu), được kết hợp với 2kWh của - Ngày, phát điện quang điện ưu tiên lưu trữ năng lượng trước (để tránh sự phân rã công suất nhiệt độ thấp) và vào ban đêm, khi lưu trữ năng lượng được thải ra, trước tiên nó cung cấp nhiệt cơ bản cho hệ thống sưởi trong nhà (sưởi ấm dưới sàn), sau đó đáp ứng các tải khác. Thử nghiệm mùa đông cho thấy hệ thống giảm 40%điện trong gia đình, với tỷ lệ tự chủ năng lượng là 60%. Đồng thời, trong thời gian đêm cực đoan (không có quang điện), lưu trữ năng lượng có thể duy trì hệ thống sưởi cơ bản trong 5 ngày, tránh đóng băng và nứt đường ống, làm nổi bật giá trị an ninh năng lượng trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
Mô hình "tự chủ năng lượng gia đình" của quang điện ban công đang nâng cấp từ "năng lượng bổ sung" lên "năng lượng cốt lõi". Trong tương lai, với việc áp dụng quang điện linh hoạt perovskite (hiệu quả vượt quá 30%) và dài - lưu trữ năng lượng cuộc sống (10000 chu kỳ), tốc độ tự chủ của năng lượng gia đình sẽ vượt quá 95%và thậm chí đạt được sự tự chủ hoàn toàn của "không có sự tự chủ.