태양전지 가이드: 그만한 가치가 있나요? (2023년 6월)

태양광 패널은 수명 동안 수천 달러의 전기 요금을 절약할 수 있지만 패널은 낮 시간에만 전력을 생산합니다. 태양전지는 이러한 한계를 제거하여 흐린 날이나 밤에도 믿을 수 있는 에너지 저장 시스템을 제공합니다.

독립형 태양광 패널은 훌륭한 투자이지만 배터리 뱅크는 기능을 향상시킵니다. 이 기사에서는 Guides 홈 팀에서 다양한 유형과 작동 방식, 비용, 태양광 시스템용 배터리 선택 방법 등 태양광 배터리에 대해 알아야 할 모든 내용을 다룹니다.

태양전지는 전하를 화학적 형태로 저장하는 장치로, 태양전지판이 전력을 생산하지 않을 때에도 언제든지 그 에너지를 사용할 수 있습니다. 태양광 패널과 결합된 배터리 백업 시스템을 종종 태양전지라고 부르기도 하지만, 모든 전원에서 발생하는 전하를 저장할 수 있습니다. 이는 태양광 패널의 생산성이 낮을 때 그리드 전력으로 배터리를 재충전하거나 풍력 터빈과 같은 다른 재생 가능 에너지원을 사용할 수 있음을 의미합니다.

배터리 화학에는 다양한 유형이 있으며 각각 장점과 한계가 있습니다. 일부 유형의 배터리는 짧은 시간에 많은 양의 에너지가 필요한 응용 분야에 적합한 반면, 다른 유형의 배터리는 장기간에 걸쳐 꾸준한 출력이 필요할 때 가장 잘 작동합니다. 태양전지에 사용되는 일반적인 화학 물질로는 납산, 리튬 이온, 니켈-카드뮴 및 산화환원 흐름이 있습니다.

태양광 배터리를 비교할 때는 정격 전력 출력(킬로와트 또는 kW)과 에너지 저장 용량(킬로와트시 또는 kWh)을 모두 고려해야 합니다. 정격 전력은 배터리에 연결할 수 있는 총 전기 부하를 나타내고, 저장 용량은 배터리가 수용할 수 있는 전기량을 나타냅니다. 예를 들어, 태양전지의 정격전력이 5kW이고 저장용량이 10kWh라면 다음과 같이 가정할 수 있습니다.

태양광 패널과 배터리 저장 시스템의 정격 전력은 동일하지 않다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 정격 전력이 5kW인 배터리와 12kWh 스토리지 뱅크를 갖춘 10kW 가정용 태양광 시스템을 가질 수 있습니다.

미국 에너지 효율 및 재생 에너지국(US Office of Energy Efficiency & Renewable Energy)에 따르면 크기 및 위치와 같은 기타 요인에 따라 태양광 시스템과 배터리에 대해 약 25,000~35,000달러를 지불할 것으로 예상할 수 있습니다. 일반적으로 패널과 배터리를 동시에 설치하는 것이 더 저렴하고 쉽습니다. 태양광 패널을 설치한 후 스토리지를 구입하기로 결정한 경우 배터리 비용만 약 $12,000~$22,000입니다.

성능 측면에서 리튬 이온 배터리는 매일 충전 및 방전이 필요한 가정용 애플리케이션에 가장 적합한 옵션으로 간주됩니다.

2022년 8월 통과된 인플레이션 감소법 덕분에 태양전지는 30%의 연방 세금 공제 혜택을 받을 수 있습니다. 이는 태양광 발전 시스템을 구입한 연도의 연방 소득세에 대해 청구할 수 있는 세액공제입니다. 예를 들어 $10,000짜리 제품을 구입하면 $3,000의 세금 공제를 신청할 수 있습니다. 세액공제는 한 번만 신청할 수 있지만, 납부해야 할 세금이 세액공제액보다 적으면 다음 해로 이월할 수 있습니다.

아래 표에는 주거용 환경에서 사용할 때 각 유형의 평균 비용과 함께 일반적인 4가지 유형의 태양전지의 주요 기능이 요약되어 있습니다.

NREL(National Renewable Energy Laboratory)은 주거용, 상업용 및 그리드 규모 프로젝트의 태양광 및 배터리 시스템에 대한 최신 비용 데이터가 포함된 정기 보고서를 발행합니다. PNNL(Pacific Northwest National Laboratory)은 메가와트 규모 애플리케이션(1,000kW 이상)의 여러 배터리 기술을 다루는 유사한 데이터베이스를 유지합니다.

모든 태양전지는 기본 기능은 동일하지만 각 유형은 서로 다른 응용 분야에 적합합니다. 귀하의 태양전지는 화학적 성질이 해당 응용 분야에 적합할 때 더 높은 신뢰성과 투자 수익을 제공할 것입니다.