집 전체를 보관하시나요? 백업하세요. 먼저 부하 제어에 대해 논의해 보겠습니다.

이 기사는 원래 Solar Builder 잡지의 2023년 1분기 판에 게재되었습니다. 여기에서 무료 인쇄본 및/또는 디지털 구독권을 얻으세요.

제가 2000년대 중반에 처음으로 PV 업계에서 일하기 시작했을 때 그리드 연결형 PV 설치라는 새로운 부문에서는 독립형 가정용 애플리케이션에 일반적으로 사용되는 비싸고 복잡한 납축 배터리 시스템을 적극적으로 피했습니다. 평균적인 가정에서는 연간 10분 미만의 전력 손실이 발생하기 때문에 전력망에 연결된 태양광 소유자에게 배터리 백업이 전혀 의미가 없다고 생각하는 태양광 계약자는 거의 없습니다.

그러나 시대가 변했습니다. 리튬 배터리는 오래된 납축 배터리 시스템의 높은 비용과 복잡성을 제거했으며 캘리포니아와 텍사스에서 점점 더 빈번해지는 정전으로 인해 태양광 주택 소유자는 백업 전력과 에너지 독립성을 제공하는 배터리 솔루션을 찾게 되었습니다. 또한, 저녁 kWh 요금을 높이고 하루 중 맑은 시간 동안 백피드 kWh 값을 줄이는 새로운 사용 시간 유틸리티 요금으로 인해 태양광 소유자는 낮 동안 자체 배터리를 충전하고 저녁에 kWh를 사용하여 비용을 절약하게 되었습니다. .

불행하게도 계약업체가 전력망에 연결된 고객을 위해 배터리 시스템을 설계하고 설치할 때 애플리케이션 오류가 너무 많이 발생합니다. 가장 큰 문제 중 하나는 모든 사람이 집 전체를 백업하고 싶어하지만 현대 가정의 모든 부하를 백업할 수 있을 만큼 큰 배터리 시스템을 구입할 수 있는 큰 예산을 가진 사람은 거의 없다는 것입니다.

안타깝게도 너무 많은 태양광 판매원과 계약업체가 10~20kWh 배터리 시스템을 판매하고 이를 "집 전체 백업"용으로 구성하고 있습니다. 다음에 정전이 발생하면 대부분의 주택 소유자는 인버터가 집에 있는 모든 부하에 전력을 공급할 수 없어 작동이 중단되거나, 과부하로 인해 인버터가 차단되지 않으면 공기가 흐를 때 배터리가 빨리 소모된다는 사실을 알고 실망하게 됩니다. 컨디셔닝 및/또는 온수기가 작동됩니다. 그런 다음에야 그들은 집 전체 백업이 몇 시간 동안 전력을 공급한다는 것을 의미하며 태양이 시스템을 다시 충전할 때까지 조명, 냉장고 및 기타 중요한 부하에 더 이상 전력이 공급되지 않는다는 것을 깨닫습니다.

태양광 시스템에 배터리를 사용하려는 주택 소유자의 90% 이상이 부분 부하 백업 구성을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 여기에는 일반적으로 특수 백업 하위 패널을 설치하고 우선 순위가 더 높은 부하 차단기를 재배치하는 작업이 포함됩니다. 이러한 우선순위가 높은 부하에는 일반적으로 조명, 컴퓨터, 의료 장비(CPAP 기계), 냉장고 및 차고문 개폐기가 포함됩니다.

물론 중요하다고 간주되는 부하 회로는 지역마다, 제품군마다 다릅니다. 우물이 있는 지역에서 우물 펌프는 일상생활에 매우 중요한 큰 부하입니다. 다른 사람들은 배수 펌프가 중요한 부하라고 생각할 수도 있고, 다른 사람들은 더운 밤에 잠을 자는 데 창문형 AC 장치가 중요하다고 생각할 수도 있습니다. 텍사스에서는 많은 주택 소유자가 당연히 보일러 송풍기 팬을 백업하여 전력망이 다운되더라도 가스 히터가 계속 작동하도록 했습니다.

일반적으로 온수기, 수영장 펌프, 중앙 에어컨 및 EV 충전기는 전력 집약적이며 배터리 시스템용 인버터를 정지시키거나 배터리를 너무 빨리 소모시킵니다.

예를 들어, 2개의 4톤 AC 장치와 수영장 펌프가 있는 2,600평방피트 규모의 Phoenix 지역 주택은 여름에 하루 평균 70~80kWh를 사용합니다. 여름에 모든 부하를 백업하려면 70,000~100,000달러에 달하는 100kWh 배터리 시스템이 필요할 것입니다. 이렇게 큰 배터리를 구입할 자금이 있더라도 이 정도 크기의 시스템에 적합한 공간을 찾는 것은 어려울 것입니다.

따라서 최선의 선택은 백업된 부하 패널에 어떤 부하를 다시 배선할지 어려운 결정을 내리는 것입니다.

전력망 중단 시 주택에 전력을 공급할 수 있는 유연성을 높이는 새로운 기술이 있습니다. Lumin, Span, Savant, Generac 등의 수요 부하 제어를 통해 태양열 + 저장 시스템이 전체 가정 부하 패널에 전력을 공급하고 그리드 중단 시 어떤 차단기의 전원을 끌지 제어할 수 있습니다.