A varavolta está impulsionando a transição de sistemas de energia doméstica, desde a "dependência da grade" para a "autonomia parcial". Através da combinação de "geração de energia fotovoltaica+backup de armazenamento de energia+controle inteligente", as famílias podem manter o consumo básico de eletricidade, mesmo em caso de interrupção de energia ou altos preços da eletricidade e até atingir a meta de "compra de eletricidade zero" para independência energética. O projeto global visa remodelar a relação entre famílias e energia, adaptando -se a diferentes layouts, otimizando as configurações de armazenamento de energia e simplificando os processos de gerenciamento, tornando as "usinas de varanda" um "tampão" para segurança energética doméstica e uma "válvula de acelerador" para reduzir as contas de eletricidade.
1 Adaptação de pequena unidade: autonomia de energia sob espaço limitado
Solução "dobrável fotovoltaica+mini energia" da China. A certain brand has developed a 1.2-meter x 0.6-meter foldable photovoltaic panel (unfolded to cover the outside of the guardrail, with a thickness of 8cm after folding) for the balconies of small high-rise apartments in cities (with a width of 1-1.2 meters), combined with a 500Wh mini energy storage (with a volume similar to a suitcase and a weight of 5kg), to form Um sistema autônomo de energia "Plug and Play". De acordo com o teste real de um apartamento de 90 metros quadrados em Xangai, o sistema gera 1 kWh de eletricidade por dia, atendendo às necessidades básicas das geladeiras (0,5 kWh/dia), iluminação (0,3 kWh/dia) e carregamento de telefone celular (0,2 kWh/dia). No caso de uma queda de energia, ele pode manter a fonte de alimentação básica por 3 dias, economizando uma taxa anual de eletricidade de 360 yuan e um período de retorno de 6 anos.
A inovação do Japão de "filme de janela fotovoltaica+armazenamento de energia da parede". Um certo apartamento em Tóquio cobrirá o vidro da varanda com filme de janela fotovoltaica de telurida de cádmio (com uma transmitância leve de 60%, o que não afeta a iluminação), gerando uma potência de 100W. As baterias de armazenamento de energia fina (com uma espessura de 5 cm e uma capacidade de 1KWh) serão instaladas nas paredes para formar um "sistema de energia invisível". Este plano não requer o espaço da varanda e é adequado para famílias extremamente pequenas com menos de 60 metros quadrados. Ele gera uma média de 0,8 kWh de eletricidade por dia e, em conjunto com a "arbitragem de Peak Valley" (cobrança do vale, descarga de pico), economiza 24000 ienes (cerca de 1200 RMB) em contas anuais de eletricidade. Ao mesmo tempo, pode fornecer energia para luzes de emergência e roteadores em caso de quedas de energia causadas por tufões, melhorando o senso de segurança viva.
2 unidades de tamanho médio a grande: alocação de energia com alto eu - taxa de suficiência
A sinergia da varanda fotovoltaica e o armazenamento de energia inteira na Europa. Um apartamento de 120 metros quadrados em Munique, Alemanha, está equipado com quatro painéis fotovoltaicos de 300W (com uma potência total de 1,2kW) na varanda, emparelhada com baterias de armazenamento de energia de 5kWh. A autonomia é alcançada através de um "sistema inteiro de gerenciamento de energia": durante o dia, os painéis fotovoltaicos são priorizados para equipamentos altos -}, como máquinas de lavar, fornos e ar condicionados, e a eletricidade restante é carregada em armazenamento de energia; A descarga noturna de armazenamento de energia atende às necessidades de iluminação, televisão e outras cargas, e compra apenas uma pequena quantidade de eletricidade quando o armazenamento de energia é insuficiente. A taxa de auto -uso fotovoltaica do sistema atingiu 92%e a eletricidade comprada anual foi reduzida de 3000 kwh para 500 kWh, economizando 1800 euros em contas de eletricidade. Ao mesmo tempo, participa da resposta da demanda da rede (reduzindo a eletricidade comprada durante o horário de pico), com uma renda anual adicional de 300 euros, atingindo os objetivos duplos de "Autonomia básica de energia+benefícios econômicos".
O circuito fechado de "Balcony Photovoltaic+Electric Vehicle Charging" nos Estados Unidos. Uma vila na Califórnia vinculou um sistema fotovoltaico de 2kW a uma estação de armazenamento de energia de 10 kWh e veículos elétricos em sua varanda, formando um loop de energia de "veículo de armazenamento leve": durante o dia, o sistema fotovoltaico oferece prioridade para a eletricidade e o carregamento de carros; O armazenamento noturno de energia fornece energia para as famílias, enquanto reabastece a energia da rede durante os baixos preços da eletricidade (0,3 USD/kWh) para evitar descargas profundas de armazenamento de energia. Esse circuito fechado reduz as compras anuais de eletricidade doméstica em 70%, permite que a cobrança de custos de veículos elétricos zero, economiza US $ 2400 em despesas abrangentes anuais, atinge uma taxa de autonomia de energia de 85%e basicamente elimina a dependência da grade de energia.
3 Cenário extremo: o valor de segurança da autonomia energética
Off Grid Balcony Photovoltaic Autonomia na África. As famílias de favelas Nairóbi no Quênia desenvolveram um sistema autônomo de grade fora usando 100W Photovoltaics e armazenamento de energia de 200Wh para atender às suas necessidades de carregamento de telefones celulares (2 unidades por dia), iluminação LED (3 unidades) e fonte de alimentação de rádio, eliminando completamente sua dependência de geradores de diesel caros (US $ 0,8 por quilogos). O sistema adota um "design à prova de poeira e à prova de poeira" (IP65), adaptado ao ambiente de areia e poeira de alta temperatura na África, gerando uma média de 0,6 kWh de eletricidade por dia, economizando US $ 144 em áreas de eletricidade anuais (equivalentes a 1,5 vezes a renda mensal média das famílias locais) e se tornando a única fonte de energia para as famílias em {11 vezes garantindo necessidades básicas de vida e comunicação.
Otimização nórdica de autonomia da energia do inverno. Uma família em Oslo, a Noruega, instalou painéis fotovoltaicos de ângulo ajustável em sua varanda (com um ângulo de inclinação de inverno de 45 graus para melhorar a absorção fraca da luz), emparelhada com 2kwh de baixo -} de armazenamento de temperatura (com uma taxa de retenção de capacidade de 80% em -} 20 graus C), usando uma foto -de -fotovolOrT ", por meio de uma taxa de retenção de 80 anos, com uma taxa de retenção de 80% em -}}}, usando a fotovolOrT de uma taxa de retenção de 80% em -}}} c) A geração de energia fotovoltaica prioriza o pré-aquecimento do armazenamento de energia (para evitar decaimento da capacidade de baixa temperatura) e, à noite, quando o armazenamento de energia é descarregado, ele primeiro fornece calor básico para o sistema de aquecimento interno (aquecimento por piso) e depois atende a outras cargas. Os testes de inverno mostram que o sistema reduz a compra de eletricidade do inverno em 40%, com uma taxa de autonomia de energia de 60%. Ao mesmo tempo, durante o período noturno extremo (sem fotovoltaicos), o armazenamento de energia pode manter o aquecimento básico por 5 dias, evitando congelamento e rachadura do pipeline, destacando o valor de segurança energética em condições climáticas extremas.
O modelo de "Autonomia da Energia da Casa" da Balcony Photovoltaics está atualizando de "energia suplementar" para "energia central". In the future, with the application of perovskite flexible photovoltaics (efficiency exceeding 30%) and long-life energy storage (10000 cycles), the home energy autonomy rate will exceed 95%, and even achieve complete autonomy of "zero carbon and zero electricity purchase", making every household a "micro energy station" and promoting the transformation of the global energy system towards "distributed and decentralized".