より効率の高い家庭用エネルギー貯蔵のタイプはどれですか

ほとんどの人は、効率とは単に「バッテリーの容量」を意味すると考えています。そうではありません。 2 つのバッテリーは、理論上はまったく同じ定格容量を持っていても、使用可能な電力の量が毎日著しく異なる量を家庭に供給できます。

現実世界の観点から言えば、高効率のシステムと平凡なシステムの違いは、変換損失、自己放電、および使用不能な容量（支払ったのに実際には使用されないエネルギー）によって、蓄えられたエネルギーの 15{2}20% が失われることを意味します。-

これは小さな丸め誤差ではありません。何か月、何年にもわたって、それは実際のお金と、停止中の大きな不便をもたらします -。だからこそ、市場での 1 つの割合を追うよりも、エネルギー貯蔵電力の真のパフォーマンスを理解することが重要なのです。

効率の数値は 1 つではありません -。実際には 4 つの個別の要素を組み合わせて、実際に使用できる貯蔵エネルギーの量が決まります。

往復効率の説明-

これは、入った量と比較してバッテリーからどのくらいのエネルギーが戻ってくるかを測定します。少額の取引手数料がかかる銀行口座のようなものだと考えてください。- 10 単位のエネルギーを預けると、変換損失により、必要なときに 8.5-9.5 単位が戻ってくる可能性があります。高品質の家庭用バッテリー システムのほとんどは、往復効率が 85% ～ 95% の範囲にあると報告しています。

自己放電率-

これは、単にバッテリーがアイドル状態、未使用のまま放置されているために失われるエネルギーです。通常、1 か月あたりの割合は小さいですが、化学的性質によって大きく異なります。- リチウム-ベースのバッテリーは、一般的に鉛酸バッテリーよりも長期間の充電の保持に優れています。-

放電深度 (DOD) とその使用可能容量への影響

DOD は、充電する前に実際に使用できる定格容量を示します。銘板の容量に関係なく、DOD 100% 定格のバッテリーではほぼ全容量を使用できますが、DOD 50% に制限されたバッテリーでは使用可能なエネルギーが実質的に半分になります。

インバータの変換損失

DC（バッテリー）とAC（家庭用）の間でエネルギーが変換されるたびに、一部が熱として失われます。適切に設計されたインバーターであっても、通常、変換ステップあたり約 95%-98% の効率で動作しますが、これらの損失は充放電サイクル全体にわたって累積します。-

ここでは、現在使用されている最も一般的な家庭用バッテリーの化学的性質の一般的な比較を示します。

これらは業界の一般的な参照範囲です - 実際のパフォーマンスはメーカー、セルの品質、システム設計によって異なります。そのため、実際の製品を比較する場合は、必ず特定のテスト データをリクエストしてください。これはまさに化学レベルの詳細であり、-真に優れた構造の製品を区別するものです。-ホームストレージパワースペックシート上で単に似ているシステムからシステムを変更します。

これが実際にどれほど重要であるかを示すために、同じ定格容量を持つ 2 つのバッテリーで数値を実行してみましょう。

バッテリー A (リチウム LFP): 定格 10kWh、使用可能 DOD 95%、往復効率 92%

バッテリー B (鉛-酸): 定格 10kWh、使用可能な DOD 50%、往復効率 80%- 使用可能なエネルギー=10 × 0.50 × 0.80=4.0 kWh がフル サイクルで供給されます

同じ銘板の容量 - は現実世界の利用可能なエネルギーの 2 倍以上です。-まさにこれが、DOD と効率を確認せずに純粋に kWh 定格だけでバッテリーを比較することが、購入者が犯す最も一般的で最も損害の大きい - の間違いの 1 つである理由です。

上記の計算は 1 回限りの比較ではありません。-毎日計算が繰り返されます。-家庭がバックアップと自家消費のためにおよそ 1 日に 1 回バッテリーをサイクルする場合、効率的なシステムと平凡なシステムの差は急速に拡大します。-

上の例の 2 つのバッテリーを使用し、1 日に 1 回サイクルして 1 年間使用します。

これは、まったく同じ 10kWh の定格容量で宣伝されている 2 つのバッテリー間の年間使用可能電力の差は約 1,730 kWh です。地域の電気料金によっては、その差だけでも、実質的に支払ったのに実際には使用できなかったエネルギー - 個分が年間で失われる相当な量の価値が失われる可能性があります。これが、真剣な購入者が比較する際に定格容量だけに頼るのではなく、供給されたエネルギーの数字をサプライヤーに求めることが増えている理由です。ホームストレージパワーオプション。

バッテリーの化学的性質だけが要因ではありません。システム全体がどのように設計されているかも重要です。

ハイブリッドインバーター vs 個別のチャージコントローラー + インバーター

ハイブリッド インバーターは、太陽光充電、バッテリー管理、AC 変換を 1 つの統合ユニットに組み合わせます。その結果、個別の充電コントローラーとスタンドアロン インバーターを使用する古いセットアップに比べて、総変換ステップが減り、システム全体の効率がわずかに高くなります。

AC{0}}結合と DC-結合のシステム効率

DC{0}} 結合システムでは、太陽光発電は最小限の変換で DC 形式でバッテリーを直接充電します。 AC-結合システムでは、太陽光発電は多くの場合、最初にACに変換され、次にDCに戻ってバッテリーを充電し、その後家庭用に再びACに戻ります。-の余分な変換ステップにより、余分な損失が発生します。一般に、DC- 結合システムは、特に主に太陽光-と-蓄電を中心に設計されたシステムでは、バッテリーの充電がより効率的であると考えられています。これは、比較するときに必ず検討する価値のあるいくつかのアーキテクチャの選択肢のうちの 1 つです。エネルギー貯蔵電力紙の上では同じように見える製品。

宣伝されている 1 つの効率パーセンテージだけを見てください。実際のパフォーマンスは、単一の数値ではなく、往復効率、DOD、インバータ損失の組み合わせに依存します-。-。

主張される数値の背後にあるテスト条件を無視する。効率評価は温度、負荷率、使用するテスト基準によって異なるため、理想的な実験室条件下でテストされた「95% 効率」という主張は、実際の家庭での使用には当てはまらない可能性があります。

長期的な効率の低下を忘れてください。- -往復の効率と使用可能な容量はどちらも、長年のサイクリングを通じて徐々に減少します。-システムの初日のスペックシートの数値が、必ずしも 5{6}} 年後のパフォーマンスであるとは限りません。-

DOD を調整せずに化学反応を比較します。上に示したように、使用可能な DOD を考慮せずに化学薬品間の生の kWh 数値を比較すると、誤解を招く状況が得られます。

はい、意味のある意味で。ほとんどのリチウム-ベースの家庭用電池は、およそ 15 度から 35 度（59 度から 95 度 F）の範囲内で最もよく機能します。この範囲外では、効率と使用可能な容量が低下する可能性があります。

低温によりバッテリー内部の化学反応が遅くなり、利用可能な容量と充放電効率の両方が一時的に低下する可能性があります。

高温では、短期的な効率が正常に見えても、長期的な劣化が促進され、全体的なバッテリー寿命が短くなる可能性があります。-

季節による気温の変動が激しい地域にお住まいの場合は、システムの効率と容量が理想的な動作範囲外でどのような影響を受けるかをサプライヤーに具体的に尋ねる価値があります。これはメーカーによって著しく異なるためです。-エネルギー貯蔵供給パートナーは、一般的な仮定ではなく、実際の気候テストされたデータを手元に用意する必要があります。{0}

ラボで評価された効率が実際の家庭の状況とほとんど一致しない理由-

公表されている効率の数値のほとんどは、安定した室温、中程度の一貫した負荷、理想的な充放電サイクルでの管理された実験室テストから得られています。{0}。実際の住宅がこのように動作することはほとんどありません。暑い気候でのガレージ設置、夏のエアコン使用のピーク時にバッテリーを 1 日に複数回サイクル使用する場合、または空調のない屋外の筐体にシステムを設置する場合は、通常、実験室の定格値よりも実際の効率が多少低くなります。--これは、必ずしもメーカーの番号が不正であったことを意味するわけではありません。- 通常は、テスト条件が実際の設置環境よりも良好であったことを意味するだけです。特定のシステムがどこにどのように設置されるのか、またその環境がメーカーのテスト条件と一致するかどうかを設置業者に尋ねることは、購入前に現実的な期待を設定する簡単な方法です。

近年、住宅用蓄電池市場全体で効率が大きな競争上の差別化要因となっており、いくつかのトレンドがこれを推進しています。

メーカーが古い効率性と安全性の低い化学薬品から住宅用標準としてのリン酸鉄リチウムに移行するにつれて、LFP バッテリー市場シェアは継続的に成長

統合設計により変換損失が低減されるため、高効率のハイブリッド インバータがプレミアム オプションではなくデフォルトになりつつあります。{0}

AI- 支援のバッテリー管理システムは、使用習慣や天気予報に基づいて充放電パターンをリアルタイムで最適化し、ハードウェアの仕様だけを超えて実際の効率をさらに絞り出します。{1}{1}

購入者の意識が高まり、ヘッドラインの容量の数値に頼るのではなく、購入前に往復の効率と DOD データを具体的に要求する顧客が増えています。{0}

住宅用エネルギー貯蔵セクターを対象とする複数の業界市場レポートでは、特に複数の住宅を比較する住宅所有者が増加するにつれて、効率性と使用可能な容量の透明性がますます重要な購入要素であると特定されています。エネルギー貯蔵供給システムにコミットする前にオプションを選択します。

効率とパフォーマンスの主張は単なるマーケティングではありません。- 正規のメーカーは通常、次のような認められた基準に基づいてテストを行っています。

太陽光発電システムで使用されるバッテリーの IEC 61427 - 性能および試験規格

定置型エネルギー貯蔵用途に使用されるバッテリーの UL 1973 - 安全規格

産業用および定置用途におけるリチウムイオン電池の IEC 62619 - 安全規格-

完全なエネルギー貯蔵システムを対象とする UL 9540 - 総合安全規格

これらの基準に基づいてテストを行うメーカーは、単なるマーケティング上の主張ではなく、認定テストから得た実際の効率とパフォーマンスのデータを提供できる必要があります。この種の透明性は、業界全体で真の差別化要因になりつつあります。エネルギー貯蔵電力より多くの買い手がそれを求めることを学ぶにつれて、市場はさらに広がります。

システムを比較する前に、宣伝されている単一のパーセンテージに依存するのではなく、次の特定のデータ ポイントを尋ねてください。

往復効率の評価と、どのようなテスト条件で測定されたか

定格容量だけでなく、使用可能な放電深度 (DOD)

1 か月あたりの自己放電率-

インバータ変換効率仕様

効率データが初日のパフォーマンスを反映しているか、それとも保証期間中に予想される劣化を考慮しているか。{0}

大規模な購入やプロジェクトについてサプライヤーを評価している場合は、データシートの記載内容だけに頼るのではなく、エネルギー貯蔵システム メーカーに直接サードパーティのテスト レポートを依頼する価値があります。テスト条件や方法は企業によって大きく異なる可能性があるためです。{0}}

-家庭用蓄電システムの実際の効率は、電池の化学的性質、使用可能な放電深度、インバーター設計、システム アーキテクチャの組み合わせによって決まります。- パンフレットに印刷されている単一の数字ではありません。

宣伝されている効率性の主張に基づいてシステムを選択する前に、実際の往復効率データ、使用可能な DOD、その数値の裏にあるテスト条件を尋ねる価値があります。{0}自社製品の実際のパフォーマンスに自信を持っているメーカーは、ためらうことなくこのドキュメントを提供できるはずです。-ヘッドラインの容量 - だけでなく、時間をかけてこれらの詳細を適切に比較すること - が、通常、10 年間良好なパフォーマンスを発揮するシステムと、初日から静かにパフォーマンスが低下するシステムを分けるものです。

現在、さまざまなサプライヤーからの見積もりや仕様を比較している場合は、内容を網羅した簡単な並べてリストを作成する価値があります。--

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