แม้แต่ผู้ประกาศข่าวประเสริฐเรื่องพลังงานแสงอาทิตย์ที่กระตือรือร้นที่สุดก็ยังเห็นด้วยกับข้อจำกัดอย่างหนึ่งของแผงโซลาร์เซลล์: พวกเขาผลิตกระแสไฟฟ้าเมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสงเท่านั้น อย่างไรก็ตาม การใช้พลังงานสูงสุดมักเกิดขึ้นในเวลากลางคืน ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับการลดการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และนำไปสู่ปัญหาด้านอุปทานและอุปสงค์ ปัญหาคือในช่วงความต้องการต่ำที่มีแดดจ้า โดยปกติแผงโซลาร์เซลล์จะผลิตพลังงานให้เพียงพอต่อความต้องการสูงสุดในตอนกลางวัน ซึ่งหมายความว่าการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์อย่างมีประสิทธิภาพสามารถมอบโอกาสมากมายให้กับเจ้าของบ้านและธุรกิจ
ในบล็อกนี้เราจะเจาะลึกถึง ที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์ รวมทั้งข้อดี หลักการทำงาน และวิธีช่วยเหลือ
การเก็บพลังงานแสงอาทิตย์มีประโยชน์อย่างไร?
การจัดเก็บพลังงานส่วนเกินนี้เป็นสิ่งจำเป็นในการใช้ประโยชน์สูงสุดจากระบบแผงโซลาร์เซลล์ใดๆ และสามารถประหยัดค่าใช้จ่าย ปรับปรุงประสิทธิภาพของกริด และลดการปล่อยเชื้อเพลิงฟอสซิล มีประโยชน์หลักหลายประการในการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์:
1.ปรับสมดุลโหลดไฟฟ้า หากไฟฟ้าไม่ได้เก็บไว้ จะต้องใช้งานในขณะที่มีการผลิตไฟฟ้า การจัดเก็บพลังงานช่วยให้สามารถจัดเก็บการผลิตไฟฟ้าที่เหลืออยู่เพื่อการใช้งานสูงสุด ในแง่ของพลังงานหมุนเวียน การจัดเก็บไฟฟ้าส่วนเกินสามารถเปิดไฟไว้ได้เมื่อพระอาทิตย์ตกดินหรือลมหยุด กล่าวโดยย่อ การจัดเก็บพลังงานช่วยให้สามารถชาร์จตัวสะสมเมื่อการผลิตไฟฟ้ามีมากและมีความต้องการต่ำ จากนั้นจึงปล่อยเมื่อการผลิตไฟฟ้าลดลงและความต้องการเพิ่มขึ้น
2.กรอกข้อมูลในช่องว่าง การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในระยะสั้นช่วยให้มีการไหลของพลังงานที่สม่ำเสมอในช่วงที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขัดข้องช่วงสั้นๆ เช่น การข้ามผ่านเมฆหรือการบำรุงรักษาตามปกติ
3.ความยืดหยุ่นด้านพลังงาน ไม่ว่าจะด้วยเหตุผลใดก็ตาม ตั้งแต่ไฟป่าไปจนถึงสภาพอากาศเลวร้าย โครงข่ายไฟฟ้าอาจเสี่ยงต่อการถูกรบกวนและหยุดชะงักได้ ที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์จะสร้างโฟมป้องกันระหว่างเหตุการณ์ที่ทำลายล้างโดยเบี่ยงเบนความสนใจจากแหล่งพลังงานที่เราได้รับ

พลังงานแสงอาทิตย์ถูกเก็บไว้อย่างไร?
การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: พลังงานความร้อน แบตเตอรี่ และเครื่องจักร เรามาดูกันอย่างรวดเร็ว
การเก็บความร้อนคืออะไร?
การจัดเก็บพลังงานความร้อนใช้สื่อต่างๆ (เช่น น้ำหรือเกลือหลอมเหลว) เพื่อดูดซับและกักเก็บความร้อนจากแสงแดด ตัวกลางที่ให้ความร้อนนี้จะถูกเก็บไว้ในถังที่มีฉนวนหุ้มไว้จนกว่าจะต้องการพลังงาน โดยปกติแล้วโดยการต้มน้ำเพื่อสร้างพลังงาน

การจัดเก็บแบตเตอรี่คืออะไร?
พลังงานแสงอาทิตย์ยังสามารถเก็บไว้ในเซลล์ไฟฟ้าเคมี เมื่อพลังงานแสงอาทิตย์ถูกสูบเข้าไปในแบตเตอรี่ ปฏิกิริยาเคมีระหว่างส่วนประกอบแบตเตอรี่จะกักเก็บพลังงานไว้ เมื่อแบตเตอรี่หมด ปฏิกิริยาจะย้อนกลับ ทำให้กระแสไฟไหลออกจากแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมักใช้ในการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ และเทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว ซึ่งคาดว่าจะจัดหาโซลูชันการจัดเก็บแบตเตอรี่ที่ถูกกว่าและปรับขนาดได้มากกว่า
การจัดเก็บทางกลคืออะไร?
การจัดเก็บพลังงานกลใช้พลังงานศักย์ของวัตถุเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า วิธีการกักเก็บทางกลจะแปลงพลังงานไฟฟ้าส่วนเกินเป็นพลังงานกล ซึ่งจะถูกแปลงกลับเป็นพลังงานไฟฟ้าเพื่อใช้ในภายหลัง ระบบจัดเก็บพลังงานกลมีสามประเภทหลัก:

1.มู่เล่ .วิธีนี้ใช้ไฟฟ้าส่วนเกินเพื่อหมุนมู่เล่ ซึ่งจะสร้างกระแสไฟฟ้าในช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้สูงสุดเพื่อให้พลังงานที่รวดเร็ว
2.สูบน้ำ .สำหรับการจัดเก็บแบบสูบ น้ำจะถูกสูบขึ้นเนินไปยังอ่างเก็บน้ำที่อยู่เหนือเครื่องกำเนิดกังหัน เมื่อมีความต้องการสูง น้ำจะไหลผ่านกังหันและผลิตไฟฟ้าได้
3.เครื่องอัดอากาศ ด้วยระบบกักเก็บพลังงานนี้ อากาศอัดจะถูกสูบเข้าไปในภาชนะขนาดใหญ่ เช่น ถังเก็บหรือชั้นใต้ดิน ปล่อยอากาศเพื่อผลิตไฟฟ้าในช่วงที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุด
วิธีเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดีที่สุด
ไม่มีกระสุนเงินสำหรับเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ โซลูชันการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความต้องการและทรัพยากรที่มีอยู่ของคุณ มาดูตัวเลือกการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วไปสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และในครัวเรือน
ที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์
บริษัทสาธารณูปโภคและธุรกิจอื่นๆ มักมีงบประมาณมากกว่าครัวเรือนส่วนบุคคล ซึ่งทำให้ตัวเลือกการจัดเก็บเครื่องกลและการจัดเก็บความร้อนเป็นไปได้ แม้ว่าวิธีการจัดเก็บเหล่านี้อาจมีค่าใช้จ่ายสูง แต่ก็ช่วยให้ระบบสาธารณูปโภคสามารถตอบสนองต่อความต้องการพลังงานสูงสุดได้
1.การจัดเก็บพลังงานกริดโดยใช้แบตเตอรี่รุ่นต่อไป ปี 2020 เป็นปีแห่งการกักเก็บพลังงานใหม่ในสหรัฐอเมริกา เฉพาะไตรมาสที่สามของสหรัฐฯ สหรัฐฯ ใช้พื้นที่จัดเก็บพลังงานใหม่ 476 เมกะวัตต์ ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็นประวัติการณ์ถึง 240% เมื่อเทียบกับไตรมาสก่อนหน้า การปรับใช้ใหม่ส่วนใหญ่เป็นโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลแบบ front-to-meter (FTM) หนึ่งชั่วโมง แต่ยังคงให้โอกาสที่สดใสสำหรับอนาคตของการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์
2.เครื่องอัดอากาศ การประเมินของรัฐบาลล่าสุดคำนวณต้นทุนของอากาศอัดที่ 105 ดอลลาร์/กิโลวัตต์ชั่วโมง ทำให้เป็นตัวเลือกการจัดเก็บเชิงกลที่คุ้มค่าที่สุดสำหรับการใช้งานขนาดใหญ่
3.สูบน้ำ.พลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินสามารถใช้สูบน้ำขึ้นไปบนภูเขาได้ จึงสร้างพลังงานศักย์ได้มาก ต้นทุนการจัดเก็บแบบสูบในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 165 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดอันดับสองสำหรับการจัดเก็บพลังงานกลขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม มีเฉพาะในบางพื้นที่เท่านั้น เนื่องจากการจัดเก็บแบบสูบใหม่นั้นมีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าที่สูงและอุปสรรคด้านกฎระเบียบที่สำคัญ
ที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่บ้าน
พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยมีประโยชน์มากมาย เช่น ความยืดหยุ่น ประหยัดต้นทุน และการกระจายอำนาจของการผลิตไฟฟ้า (เรียกอีกอย่างว่า "โรงไฟฟ้าเสมือนจริง") แต่วิธีการจัดเก็บพลังงานเชิงพาณิชย์ที่เรากล่าวถึงข้างต้นอาจมีราคาแพงเกินไปสำหรับเจ้าของบ้านทั่วไป โชคดีที่การจัดเก็บแบตเตอรี่สามารถช่วยให้เจ้าของบ้านมีวิธีการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างคุ้มค่า
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้าน พวกเขาค่อนข้างถูก (และได้รับถูกกว่า) ต่ำที่สำคัญและเหมาะสำหรับความต้องการที่หลากหลาย แบตเตอรี่อื่นๆ ที่มีจำหน่ายทั่วไปสำหรับใช้ในที่พักอาศัย ได้แก่ แบตเตอรี่น้ำเค็มและแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด
โดยไม่คำนึงถึงชนิดของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่สำรองในบ้านสามารถช่วยให้เจ้าของบ้านประหยัดพลังงานในช่วงเวลาที่มีปริมาณมาก ชั่วโมงความต้องการต่ำ (เช่น วันทำงาน) เพื่อให้สามารถใช้ในช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงเมื่อการผลิตไฟฟ้าลดลง การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านมีข้อดีเช่นเดียวกันกับการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ซึ่งแปลเป็นความยืดหยุ่น พลังงานอย่างต่อเนื่อง และการประหยัดต้นทุน สิทธิประโยชน์เหล่านี้ส่งตรงถึงเจ้าของบ้าน

วิธีเก็บพลังงานแสงอาทิตย์: คำถามที่พบบ่อย
1.เซลล์แสงอาทิตย์ที่ถูกที่สุดคืออะไร? ปัจจุบันแบตเตอรี่ตะกั่วกรดเป็นตัวเลือกที่ถูกที่สุดสำหรับการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ แต่มีอายุการใช้งานที่สั้นและไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับตัวเลือกอื่นๆ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนให้ความคุ้มค่าสูงสุดในแง่ของต้นทุน ประสิทธิภาพ อายุการใช้งาน และความพร้อมใช้งาน
2.พลังงานแสงอาทิตย์เก็บไว้นานแค่ไหน? ในทางทฤษฎี ตราบใดที่มีการรักษาพลังงานศักย์ไว้ พลังงานแสงอาทิตย์ที่จัดเก็บด้วยกลไกก็สามารถคงอยู่ได้ การถ่ายเทพลังงานใดๆ จะมีการสูญเสียพลังงาน และในกรณีของการจัดเก็บทางกล การรั่วไหลจะเกิดขึ้นเสมอระหว่างการจัดเก็บและการปล่อย เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ โดยทั่วไป โซลาร์เซลล์มาตรฐานสามารถชาร์จได้ 1-5 วัน
3.เซลล์แสงอาทิตย์สามารถอยู่ได้นานแค่ไหน? เซลล์แสงอาทิตย์มาตรฐานสามารถอยู่ได้นาน 15-30 ปี ขึ้นอยู่กับชนิด
4.ฉันต้องการเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนเท่าใด ความจุของพื้นที่จัดเก็บจะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของคุณ และพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ความจุของพื้นที่จัดเก็บที่คุณต้องการ ภาระงานสำรอง และระยะเวลาในการสำรองข้อมูล เครื่องมือจัดเก็บแบตเตอรี่ของ Aurora Solar สามารถช่วยให้คุณไม่ต้องคาดเดาเมื่อคำนวณข้อกำหนดด้านพื้นที่จัดเก็บเหล่านี้
5.พลังงานแสงอาทิตย์คุ้มค่าสำหรับฉันหรือไม่? ใช่.พลังงานแสงอาทิตย์มีราคาถูกกว่าถ่านหินในปี 2562 โดยเฉลี่ย 0 เหรียญสหรัฐ 068 ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง (ในขณะที่ราคาเฉลี่ยของไฟฟ้าสำหรับที่อยู่อาศัยในสหรัฐอเมริกาในปีเดียวกันนั้นอยู่ที่ $0.13 ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพลังงานฟอสซิล) นอกจากประโยชน์เชิงเศรษฐกิจแล้ว พลังงานแสงอาทิตย์ยังสามารถลดการปล่อยคาร์บอนและเพิ่มความยืดหยุ่นได้อีกด้วย
6.ฉันจะดูประสิทธิภาพพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดีที่สุดได้อย่างไร คำถามที่ดี นี่คือความสำคัญของการวางแผงโซลาร์เซลล์ เราแนะนำให้ใช้ซอฟต์แวร์ออกแบบแผงโซลาร์เซลล์เพื่อแจ้งการติดตั้งของคุณและสร้างประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ดูว่า Aurora Solar ทำงานอย่างไร
สรุปแล้ว
ดวงอาทิตย์ให้พลังงานสะอาดอย่างไม่จำกัด แต่การใช้แสงอาทิตย์อาจเป็นสิ่งที่ท้าทาย โชคดีที่ตัวเลือกที่หลากหลายสำหรับการจัดเก็บในเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัยเป็นโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ และมีการพัฒนาเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ทุกวัน สำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ ตัวเลือกการจัดเก็บแบบกลไกจะมอบโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เมื่อมีความจำเป็นมากที่สุด และอาจมีการจัดเก็บแบตเตอรี่ขนาดตารางในเร็วๆ นี้ สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ในที่พักอาศัย ที่เก็บแบตเตอรี่เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด และมีหน่วยราคาสมเหตุสมผลมากมายในท้องตลาด โซลูชั่นเหล่านี้รวมกันเป็นส่วนผสมที่มีประสิทธิภาพสำหรับการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และเป็นข้อโต้แย้งที่น่าเชื่อถือสำหรับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มเติมในสภาพแวดล้อมเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัย