Солнечная батарея - основной источник, сеть - резервный

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Я же вам написал название модели. Гугл просили её найти?

 

Не хочу создавать новую тему, но так как вижу здесь знающие люди по цене за кВт/ч возобновляемой электроэнергии хотел бы спросить здесь.
Собственно вопрос - можно ли сделать полностью автономное электроснабжение дома на 100м2 от солнца и сколько это будет стоить за кВт/ч?
Дом находится в сравнительно южных широтах: 47°40'. Инсоляция достаточно высокая.


Т. е. если взять солнечные батареи на крышу (крыша плоская) + PowerWall от Теслы - 14кВт/ч за 6200$. Или может быть есть решение инвертор+аккумулятор дешевле? Гарантия на Powerwall - 10 лет, т. е. я рассчитываю, что за 10 лет емкость сильно не просядет.
Потребление дома - как лучше считать? Я рассчитываю, что где-то 3кВт/ч в сутки в зимний период.
Как посчитать количество солнечных батарей? Ну и вообще такая схема рабочая? Что еще ко всему этому надо?
Разъясните пожалуйста.

 

@lingvo, а сетевого электричества у вас там нет?

 

Есть. Но сегодня его стоимость порядка 0,25$ за кВт/ч. Вот и хочу отказаться.

 

Клево. Разве от такого можно отказываться? Надо гнать в сеть киловатты.

 

0. перестаньте делить мощность на время- надо писать кВт*ч или киловатт-час.
1. Очень скромно для 100м². Даже если бы это была хорошо утеплённая квартира. Дом тем более более потребляет.
Считать навскидку надо так:
Ресурс АКБ, обещанный пр-лем, делите на 2 (минимум!) Получаем 14кВтч*10*365,25 (привет @close !) итого ресурс 51,1МВт*ч, в реале максимум 25,55, что даёт базовую себестоимость хранения 6200$/25550кВт*ч=0,24$/кВт*ч. С учётом КПД преобразования и хранения реально будет около 0,30$/kW*h.
Далее, СП- в сборе с установкой и инвертором и пр. 0.6$/W*~2=1,2$/W. Прослужит оно Вам не 30 лет, как обещают продавцы, а менее. И нужно его для 3кВт*ч/сутки в ноябре-декабре будет 10-20кВт.
https://khd2.narod.ru/gratis/insolate.htm#MOSCOW
У Вас инсоляция зимой ненамного лучше, чем в Москве.
Итого как минимум за железо наценка выйдет (10000...20000)*1,2/(10*1100)=1,1$/kW*h.
Вместе уже 1,4$/kW*h.
Поэтому чудес от ВИЭ не ждите- нужно тратить луц (с wcreader), сжигая в генераторе или жить при лучине и печке с мануальным обслуживанием.

 

Это Вам в топик не могу найти название- @Leo2, может, подскажет- про расчёт стоимости хранения электронов в свинцовых АКБ. Да, литий гораздо выгоднее, но любая серьёзная авария АКБ приведёт к краху всей аферы затеи.

 

Спасибо за первую информацию. Надо осмыслить:

Исходя из гарантии на PowerWall они гарантируют ресурс в 37,8МВт*ч за 10 лет при падении емкости на 30%. Т. е. с учетом КПД и хранения будет немного меньше за кВт*ч. Вопрос - 0,30$/kW*h - это посчитано для конкретно Powerwall. Это много или мало по сравнению с другими системами хранения электричества? Или других вариантов нет?

Можете разъяснить немного, как Вы это посчитали? В первой формуле умножение на 2 - это почему? Как получается цифра в 10-20кВт? Почему солнечные батареи надо за 10 лет амортизировать?

 

Источник

Спойлер: Зарядка аккумуляторов по ночному тарифу — насколько выгодно?

Очень часто задают вопрос: можно ли сэкономить, если использовать систему резервного электроснабжения с блоком бесперебойного питания и аккумуляторами. Ведь, если все равно резервная система стоит, то почему бы не заряжать аккумуляторы ночью по ночному тарифу (которые в 2-4 раза меньше дневного), а днем использовать энергию от аккумуляторов, а не от сети.
На самом деле, несмотря на кажущуюся очевидность «выгодности» такого решения, наша рекомендация — не делать этого. Попробуем с цифрами развеять заблуждение…

Допустим, вы поставили себе 8 аккумуляторов по 200 А*ч. В этих аккумуляторах при 50% разряде вы сможете запасать:

8*12*200/2= 9600 Вт*ч = 9,6 кВт*ч.

Экономия от разницы в стоимости этих кВт*ч часов при заряде по ночному тарифу составит (по ценам для Москвы на начало 2017):

6,19-1,68=4,55 руб/кВт*ч

Типичный КПД зарядного устройства для аккумулятора — 75%, типичный КПД инвертора 85%, КПД заряда-разряда АБ примем оптимистическом уровне в 80%.

Таким образом, для того, чтобы закачать в аккумулятор 9,6 кВт*ч энергии, нужно затратить по ночному тарифу 9,6/0,75/0,8= 16 кВт*ч, что будет стоить (без учета стоимости блока бесперебойного питания, будем считать что он у нас все равно установлен для обеспечения бесперебойного электроснабжения на случай аварий в сетях) 26,88 рублей.

Отдаем днем эти запасенные 9,6 кВт*ч через инвертор с КПД 80%, получаем 7,68 *6,19 = 47,53 руб. Чистая экономия на 1 цикл будет 47-53-26,88=20,66 рублей.

Количество циклов среднего свинцово-кислотного аккумулятора при 50% разряде — 400-500 (для стартерного — около 300, для гелевого — около 900-1200, AGM примерно 400-700, разброс в зависимости от качества аккумуляторов). При этом к концу этого количества циклов мы имеем емкость 60% от начальной. Емкость падает быстрее к концу срока службы, поэтому примем среднюю емкость за срок службы на уровне 85%

С этой коррекцией получаем итого на цикл заряд-разряд, с учетом КПД цикла в 85%, средней емкостью за срок службы 85% и количеством циклов в 500 (что очень оптимистично, исходя из нашего опыта):

20,66*500*0,85=8780 рублей.

Теперь берем среднюю цену аккумулятора 200 А*ч в 25000 рублей (для AGM или псевдогелевого). Стоимость 8 штук — 200 тысяч рублей. Сравниваем:

200000 > 8780 (разница примерно в 22 раза).

Это усредненные расчеты, можно взять количество циклов заряд-разряд и цену на аккумуляторы поточнее, тарифы на электроэнергию для других регионов, но порядок «экономии» будет тот же.

Для литиевых аккумуляторов, с учетом того, что у них циклов заряда-разряда больше, ситуация будет немного другая. Берем, например, выпускаемый российским заводом Лиотех аккумулятор LYP-270 ценой около 23*8=184 тысячи рублей (8 аккумуляторов по 270 А*ч). Общая емкость для одного цикла — 270*24=6480 Вт*ч. Проведем аналогичные расчеты, при этом возьмем максимальное количество циклов заряда-разряда для литий-железо-фосфатных аккумулятор в 5000 при 80% разряде. Стоимость BMS составляет около 2-3 тысяч рублей на банку, т. е. около 20 тысяч рублей. КПД электроники и заряда-разряда такие же, как мы принимали выше. Получаем:

Затраты на 1 цикл заряда 6,480*0,8/0,75/0,8*1,64=14,17 руб. Днем через инвертор получаем 6,480*0,8*0,8*6,19=25,67 рублей. Экономия на 1 цикле заряда-разряда по электроэнергии = 11,5 руб.

Умножаем на количество циклов 11,5руб*5000*0,8=46005 рубля — именно такую сумму мы сможем сэкономить на платежах за электроэнергию.

Стоимость же оборудования (только аккумуляторов, без учета стоимости инвертора и BMS) — 184 тысячи рублей. Сравниваем:

184000 > 46005 (разница в 4 раза)

Лучше, чем для свинцово-кислотных, но все равно убыток.

Вывод — существующие технологии и стоимость аккумулирования делают сильно убыточным запасание электроэнергии по ночному тарифу и ее использование днем.

Другой интересный вопрос — выгодно ли запасать излишки солнечной электроэнергии днем для использования вечером? На него мы ответим в следующий раз — когда вы нас спросите

 

Теперь на всю оставшуюся жизнь запомню .

 

Потому что валом Сп продают по примерно 0,6$. Ho сборка, крепления, инвертор- стоят денег столько, что удельная стоимость самой генерации в автономной системе раза в 2 выше. Уж точно не на 10% и не в 5 раз...

Смотрите: инсоляция зимой по моей таблице:
в Москве 35-20 кВт*ч/м² в месяц;
по Вашей- 1,12-0,81 в день, то есть 1,12...0,81*30,4≈34,0...24,6.
Эти цифры легко переводить в выработку нормальных СП (так как номинальный поток инсоляции составляет около 1кВт/м²). То есть если панель 100-ваттная, инсоляция за месяц 35-20 кВт*ч/м², то СП выработает 3,2-2,0 кВт*ч. Номинал мощности умножают на суммарную инсоляцию (за день, месяц, год).
Цифра Число в 10-20кВт нужной мощности СП исходит из:
нужная выработка за месяц- 3кВт*ч*30,4дня/месяц≈91кВт*ч. При справочной инсоляции 34...25 часов нужно иметь мощность да, сморозил не то, не 10-20кВт, а 91кВт*ч/(34...25ч)≈2,7...3,6кВт. В этом легко убедиться, открыв на том же сайте страничку https://khd2.narod.ru/gratis/solbat.htm#POSSIBLE_TABLE
Там ещё учитывают всякие потери (хранение в АКБ, КПД инвертора и пр.)- и у них под 100кВт*ч зимой получается порядка 5кВт потребной мощности СП...

 

Спасибо, стало понятнее.
Кстати инсоляция - она считается с учетом средней облачности?
Но тогда напрашивается вариант, и последние строчки таблицы по вашей ссылке это подтверждают - ну и хрен с этими самыми облачными месяцами - декабрь, январь, февраль. Пусть в эти месяцы будем подпитыватья от сети по 0,25$/квт*ч. Но тогда это по идее даст возможность значительно уменьшить мощность солнечных батарей (по таблице выходит в 2-3 раза) и более эффективно использовать их летом, понизив стоимость за ихний кВтч. Должен получиться какой-то оптимум. Я правильно думаю?

ПС. И все же не пойму насчет амортизации СБ за 10 лет. Читаю даташиты на современные солнечные панели (не по 0,6$ за Вт, но все же) - VBHN330SA16, например. Panasonic гарантирует срок службы не менее 25 лет с потерей не более 0,26% мощности в год и номинальным КПД в районе 19%. Как по мне, она и 50 лет должна прослужить без проблем.

 

Cpeдние многолетние значения потока энергии Солнца на указанной территории с учётом всех факторов- облачности, туманы и пр.

 

ВИЭ эффективны в следующих вариантах:
1. полная автономка- тогда цена солнечного джоуля сравнима с топливным с учётом факторов типа экологичности и бесшумности;
2. дикая цена на централизованные электроны- такое есть в изолированных сетях типа в Сибири (Якутские городишки етс);
3. дикий безумный "зелёный тариф"- в европах там всяких и других- то есть есть выкуп излишков, да ещё по огромным ценам.
Во всех других вариантах ВИЭ дорогие игрушки без шанса получить выгоду...

 

0,25$/квт*ч - это не дикая цена?

Насчет оптимума я не имел ввиду получение выгоды, но получение минимальной стоимости кВт*ч от ВИЭ