我怎么算出有多少太阳能作为应急电源?
粘土Whitenack|发布了一般的问题在
你好,
我们有一个全部电动的新房。为了效率，我们没有包括任何壁炉。这让我们在一个糟糕的冬天停电时易受攻击。我们住在KY中部，所以这里的冬季通常不会太糟糕，但我们有多次在延长的时间内达到冻结。
我们在房子里建了很多隔热材料，所以我们可以用小隔板舒适地取暖。我们也有一个热水锅炉，所以我们的热水需求很低。
我想开始研究一个小型太阳能阵列，让我保持必需品的运行。比如暖气、热水、冰箱、炉子，也许还有房子周围的一些电灯插座，给移动设备充电等等。
我怎么才能算出我需要多少千瓦时?大多数网站都说要查看你的电费账单，看看你的使用量，但这只是显示总使用量，而不是在紧急情况下可以(暂时)削减多少。
我的公用事业公司给了我每日使用统计数据，所以我想我可以检查并看看我在城外的几天内使用了多少力量。这不会告诉我炉子是多少，但会给我冰箱和热量。
回复
粘土,
太阳能电池板，电池，充电控制器和逆变器，适用于使用化石燃料的备用空间加热和国内热水的房屋，可以在10,000美元到20,000美元之间成本。如果房子使用电力提供空间加热和热水，那么甚至会甚至想象一下电池的大小足以让房子在几天内完成。这样的系统将花费财富，并且是一种维护头痛。
花1200到2000美元买一台汽油发电机要便宜得多。
如果你连接了电网，你可能不允许在停电期间使用面板，因为这会给恢复供电的工作人员带来安全问题。如果你有天然气，一个备用发电机可以提供足够运行你的房子安装6000美元或s。比光伏便宜很多，如果你不打算用光伏来抵消你的电费。
诺曼:独立光伏和光伏+电池解决方案都有逆变器，当电网故障时，可以自动切换系统，避免安全隐患。
即使在极地涡流事件期间，中央KY中央的高级屋也不会有管道冻结问题。
一个小的木制火炉可能对网格下的舒适有用，而不用在你高效的建筑围护结构上打大洞。
我上次听说KY还在第一世界。停电超过一两天的情况极为罕见。用于覆盖尾缘0.001%风险的设备的资本预算应该相应地调整。
谢谢你的回复
哈哈,是的,达纳。尽管勉强，肯塔基仍然被认为是第一世界(我不应该开玩笑，世界上还有比我们更糟糕的地方)。然而，我并不太担心典型的与风暴有关的停电，它可能会让你躺下几个小时，甚至是一两天。我更担心的是一些自然灾害会摧毁当地的发电厂，电力恢复需要几周的时间。这不是我最害怕的…我不是痴迷于僵尸末日的场景，但我有一个年轻的家庭这是我住过的第一个没有备用暖气的房子。
马丁，我没想过要备用发电机。咄!是的，那将是一个更简单和更便宜的安装。那么，太阳系和发电机的长期回报又如何呢?我打算在这里再住上四五十年，上帝保佑。一个光伏系统可以让我抵消我的能源账单，而一个发电机不能。
我想我还得继续学习。
热量是最大的消耗，如果除了热量之外你只需要冰箱和一些LED灯，那么面板和电池就可以了。希望特斯拉Powerwall的价格会在未来几年下降，买一个，适当地整合它和你的黄金。
事实上，如果它没有冰箱，它可以冻结，只需将一切都移动到躯干。快速使用冰箱。几个10W的LED灯泡需要很少的果汁。计划一些罐头食品储存，获得烧烤和丙烷坦克进行户外使用（他们仍然在冬季工作）。
除非你在一个孤立的岛上，除非我从未听说过在KY中，否则电厂不是网格电源链中的弱链接。本地动力装置由网格上的所有其他动力装置备份。大型网格故障（Puerto Rico Squestion）是唯一让您摆脱电源的唯一情景。KY中央的分销网格和传输网格都有相当多的冗余（谢谢TVA，PJM！）
https://www.geni.org/globalenergy/library/national_energy_grid/united-states-of-america/graphics/UnitedStatesPowerGrid.jpg
在智能电网规划和发展方面，肯塔基州的电网规划者也比大多数州走得更远，使电网总体上更可靠，但也能在主要链路中断时“自我修复”重新布线。这绝对是一个第一世界的电网环境，远不像超级风暴桑迪期间的新泽西/纽约那么脆弱。
燃气发电机的投资回报是净负的，但光伏并网可能会有真正的回报，光伏+电池也可以。目前，KY是商业电力纳税人管理需求费用的好地方，但由于需求费用(还不是)住宅费率结构的标准特征，真的没有太多动机去那里，除了你的应急后备方案(但化石燃烧发电机是一个数量级的便宜)。如果使用太阳能，可能值得研究“电池准备”逆变器的充电，以防需求充电成为光伏用户电价的新范例(大型公用事业公司everource服务的MA部分监管机构最近批准了这一做法)。
锂离子电池的成本仍在两位数的学习曲线上自由落体。在未来十年的某个时候，这将是“值得的”，即使主要用途是作为备份，而不是缓解需求费用。
https://data.bloomberglp.com/bnef/sites/14/2017/07/BNEF-Lithium-ion-battery-costs-and-market.pdf
在11月初，我在缅因州的电力差不多一周后，我正在研究一些问题。
1.你的微裂需要240伏特，你的井泵也是。我发现的大多数240伏的汽油发电机的价格远不止2000美元。
2.我有两份太阳能备用电池的报价。一辆特斯拉Powerwall 2安装了近1.4万美元。安装一块LG电池花费了近1.2万美元。为此，你可以获得大约12-14千瓦时的电池存储。
3.你需要一台发电机，不管你是否有备用电池，当太阳连续几天不亮的时候。
4.给我报价的两个系统都不能由发电机充电。这意味着在停电时，我需要在电池和发电机之间来回切换。
5.我一直听到一些逆变器，当电源出电时，可以让您使用没有电池的太阳能，但我实际上还没有找到这样的设备。所以在一个阳光灿烂的日子里，在停电期间，你没有权力。
经过我的研究，我买了一台7000瓦的本田发电机，并雇了一个电工安装一个外部插座，容纳10标准的电线，可以处理30安培的发电机输出。整件事花费了大约6000美元，包括电力和100英尺长的电线。我试着货比三家，但大多数经销商都没有本田车。这是一个很好的，安静的机器与逆变技术，让我运行我的迷你分裂。
我是这样做的:我使用一台5000瓦的本田发电机，价格略高于2000美元。它有240伏和120伏的输出，但我只用120伏的输出。
用发电机给电池组充电是相当简单的。大多数离网逆变器都有一个电池充电器。
当越来越多的时候，离网房主启动发电机。你把房子插入发电机。当逆变器感应发电机电源时，它会在电池率为约90安培的速率时自动对电池充电（电池接近完整时逐渐变为40或50安培）。在发电机运行时，还有很多额外的电源来运行洗衣机或其他设备。我不使用电力供暖或国内热水，但很容易为我们的深井泵提供电池。
如果你是联网的，你就不需要PV或电池系统来应对偶尔的电力中断。如果你想买一台发电机。把发电机、冰箱、电视和几盏灯的延长线接上。用木火炉取暖。
马丁:我被反复告知LG和特斯拉的电池都不能用发电机充电。特斯拉的报价来自缅因州最大的太阳能安装商ReVision Energy。是因为我没有脱离网络吗?
斯蒂芬，
我家用的是老式的铅酸电池——高尔夫球车或叉车用的那种。简单的老技术，非常坚固。几乎可以用任何东西充电，包括必要时使用的汽车电池充电器。
如果可以用网格充电锂离子电池，我无法想到任何原因，为什么你不能用发电机向它们充电。它每天都在普利斯中发生。当您的PRIUS中的电池需要充电时，它是在您的普锐斯中对锂离子电池充电的内燃机。
斯蒂芬，
我在网上查了一下。看起来锂离子电池可能需要一个汽车交流发电机而不是一个发电机来充电，或者一组老式的铅酸电池作为发电机的缓冲。这个解释有点复杂。这里是一个链接:
https://earthxbatteries.com/engine-charging -systems-use-lithium-patteries
爱达荷州沙点的边远地区太阳能电力公司(Solar Electric)曾经出售一种自制的装置，它由一个汽车发电机和一个割草机引擎组成——这是一种给电池充电的廉价好方法。这种类型的钻机可能也适用于锂离子电池。
马丁,
我的手机、笔记本电脑和工具里的锂电池都很容易用120v/60Hz/单相/交流电充电。电源墙和其他类似的替代品也从典型的墙壁电源充电。如果在直流电源上需要纹波，那么它就会在充电器中产生。但我有我的怀疑。
这篇文章似乎怀疑我。汽车应用中的现代交流发电机通过改变交流发电机内的场强来调节，而不是通过外部电源齐纳二极管类型的设置。这是真实的，因为至少80年代初，该技术没有从交流发电机侧变化很大。（如果ECUS现场控制电路故障，您可以在现代汽车上使用Dodge Omni稳压器......）
现代交流发电机应在闲置时输出14.4伏特，除非它们负载很低。这是我诊断充电系统故障的第一件事。
充电器的任何不错的电源都应该有（我希望但我没有撕下）在生成DC之后过滤电容，以删除纹波。
斯蒂芬，
如果电源电源的电源电源充电，如果240VAC来自网格或发电机，则不重要。它可能重要的唯一方法是如果有目的地可以防止它。但电池充电器/逆变器不应该在乎。如果我是你，我会询问Reddit Dot Com / R /电工的设置。他们通常是一群伟大的专业人士，统称为尊重的知识量。如果您使用代码引用，产品名称和完整的说明，我不会感到惊讶，并完全解释需要做的事情。
来自缅因州的Pika Energy有多种产品，包括一种逆变器，可以处理(我认为)电网连接和“孤岛”时，电网关闭:
https://www.pika-energy.com
我们在新罕布什尔州有一座全电动的房子。我们很少停电，但我们买了一个小型逆变发电机(500美元，1800瓦运行功率)，只用于紧急情况，比如冬天的空间加热器或夏天的冰箱。很有可能我们永远用不到它。
布莱恩,
谢谢你的链接。有趣的设备 - 未来越来越近。
尽管如此，据我所知，锂离子电池还是比铅酸电池贵。
如果你只需要5000瓦或7000瓦的应急备用电源，我的建议是一样的:买一台发电机。
Brian：我看着Pika并被Pika告知，即它的系统在网格下降时，它的系统不允许使用PV电源，除了通过电池。再次，您无法使用发电机向电池充电。
斯蒂芬，
hun“除了通过电池”？如果您有一个PV系统，可以使用“通过电池”，然后您有一个有效的功能，完全运行的离网PV电源系统。（我想我所说的是你总是需要电池，因为PV功率一直波动，而不是直接使用。云越过阳光一直漂移。）
不过，很明显，不能用发电机给电池充电是一个很大的缺点，而铅酸电池则是一个很大的优点。也就是说，Pika系统似乎可以使用铅酸电池(根据该公司网页上的视频)。
斯蒂芬，感谢澄清，难以破译他们网站的确切功能（以及为什么我把“我相信”）。直接与Pika / Revion直接发言，尽管如此，请询问简单的问题，如“当网格下降时，可以提出这种逆变器供电，没有电池？”
https://solar.schneider-electric.com/product/conext-sw-na/我用这种逆变器，发电机和锂离子电池引用了一个系统。所以，可以完成。看到这些家伙http://ironedison.com/
凯文,
报价是多少?
为引用的价格指定了哪种尺寸的系统？
他们在电话里给了我大概的数字，但我们还没有最后确定的数字，因为我还没有为我的房子计算确切的负载。你可以点击他们的网站，并得到一个好主意的价格....例如一套19.5kWh的锂铁电池是14900美元，两套施耐德XW+ 6848 @ 4550美元ea....价格迅速上涨。
凯文,
谢谢。所以14,900美元的电池储存的电量与你从电网购买的电量相同，价格在2到4美元之间。
电池是昂贵的。电网电力很便宜。
我自己也经历了整个过程。我们将有一个11千瓦的太阳能阵列，在长时间停电期间无法听到房屋的声音，但增加一个电池阵列是没有意义的。一个能让房子运转6个小时的小电池需要2万美元，一个7千瓦的天然气发电机需要2万美元。
你需要多少电力2万美元只能维持6个小时。8万美元一天的电量简直是疯了。
艾伦,
你的问题很容易回答，或者至少很容易分析，这样我们就能找到可能的答案。
美国家庭平均每天使用29.9千瓦时的电力。
凯文告诉我们，一个锂离子电池的成本是每千瓦时764美元。
因此，斯蒂芬提出的价值2万美元的电池可以存储约26千瓦时的电量。这应该能持续一整天，而不是6个小时。因此，要么是斯蒂芬的电池安装得到了很高的出价，要么是他的房子每天的用电量高于平均水平。
@马丁
这仍然疯狂。一辆特斯拉Powerwall售价6200美元(支持硬件5500 + 700)，相当于13.5千瓦时或459美元/千瓦时。这还不包括可能存在的其他费用，但让我们假设他可以生活在一天27千瓦时(紧急情况和其他)，那么一天12400美元加上其他费用，或6小时3100美元…
我在冬天的平均电量是5千瓦时/天，上个月有极涡，经常处于零度以下，所以我应该用1个Powerwall(我可以切断一些灯，电脑和洗衣机/烘干机在紧急情况下使用)。请注意，这并没有给我的房子供暖，因为我有天然气，但我的计算炉负荷在0F(99%的设计温度)之间是2.4到3千瓦时/天，假设天然气服务继续。
现在如果我是打算买电池这样的代价我不妨使用超过一年一次或两次,我应该买太阳能来填补他们离开网格将尽可能快速回报给我的省使电气化率高,非高峰大约15 ckwh 25 c /千瓦时后峰值传输和其他费用。
特斯拉的电池在未来会变得更便宜，他们的生产成本据称远低于150美元千瓦时，竞争对手将进入这个市场，迫使他们降低成本，使利润率恶化。
艾伦,
我不知道这是不是疯了。它是数学。
总结：根据您的来源和品牌，用于备用电源的锂离子电池将使您在每千瓦时459美元到764美元。（我的猜测是，价格差价是由于两个主要因素：逆变器是否包含在价格中，是否包括安装。）
不用说，想要为他们的锂离子电池提供良好价格的GBA读者应该在周围购物并获得几个出价。
据我所知，铅酸电池每千瓦时的成本大约是锂离子电池的一半。
即使你指定的是便宜的铅酸电池，你也要花成千上万美元才能买到足够一个普通美国家庭使用一天的电池。
对于紧急情况下的临时电力，汽油发电机比电池加光伏系统便宜一个数量级。只要你有足够的燃料，你的发电机将为你的房子提供连续20天的多云天气，而(假设很长一段时间的多云天气)你的电池+光伏系统将在一天后放弃。
我同意，深循环铅酸现在更便宜，而且根据使用情况，应该持续到锂离子急剧下降。
在紧急情况下，如果人们想要像没有紧急情况那样生活，那么这将花费巨大的费用，但大多数人不需要每天30千瓦时来生存，基本使用量远低于此。
我们在这里有整个家庭的天然气电力系统，不确定它们是否在其他地方常见，它们安装成本5-1万美元，显然工作很好，只要天然气服务仍然可用，它的永久线路，并在电网断电时自动启动。
一个有大量燃料的燃气发生器应该持续一段时间(假设你有一个质量好的燃气发生器，偶尔锻炼它，旋转和/或稳定燃料。这就是说，如果你有太阳能+电池，你应该能够充电的太阳能，我建议超过一天的储备，但我认为一些光将在几天内到达大多数人。我记得你说过你脱离了网络?
这就是说，冗余是个好主意，拥有太阳能+电池和发电机+燃料储备会让你更有弹性。
艾伦,
你建议的解决方案，“太阳能+电池和发电机+燃料储备”将适用于那些负担得起的人。我想这是理查德·布兰森在加勒比海内克尔岛的私人寓所使用的方法。生活没有烦恼真好，不是吗?
啊对。有一个飓风。灾害计划很棘手。
当然，一切都取决于谁能负担得起。
最便宜的解决方案是一个廉价的沃尔玛发电机和一些延长线，这些东西质量低但很便宜。我相信已经有人提到过了
名牌汽油发电机肯定会更贵。在紧急情况发生之前，决定储备多少汽油是值得的(尽管成本更高)。
至于太阳能/电池，这很难说，需要多少容量，它是如何集成的，双重用途(太阳能购买的净额计量，但可以转换为电池)。在这种情况下，成本可能只是电池，因为太阳能正在慢慢收回成本。在电价最高的地方，电池也可以用来削减成本，也可以慢慢收回成本(希望如此)。
也许最好的策略是弄清楚我们的预算，那么我们最需要多少果汁？
Alan写道:“我在冬天平均每天5千瓦时。”
我希望我可以在夏天靠近那个地方。O_O.
SMA和SolarEdge都生产并网逆变器，当电网关闭时，阳光灿烂时，它就会运行。SMA的“安全电源”提供2000瓦的功率，SolarEdge的“自我维持电源插座”提供1500瓦的功率。
http://files.sma.de/dl/2485/sb5-06-0_sps_lvbehind_aus155211.pdf.
https://customsolarandleisure.com/wp-content/uploads/2017/05/SolarEdge_HD_Wave_Spec_Sheet-1.pdf
@calum我也不能在夏天做，我尽量避免空调，但这座房子是能效灾难......
平季对我来说是最低的，我可以每天4千瓦时，但夏天是中央空气加除湿机，冬天是火炉(排气/鼓风机电机和电路)。
我们正致力于在未来一年左右用锂电池替换已有19年历史的铅酸电池，可能是回收的雪佛兰Volt。最难的部分是电池维护系统(BMS)，因为锂电池在最大和最小电压和充电速率方面非常繁琐。在垃圾场找到一个好的Volt电池可以节省很多钱，但这不是一个简单的即插即用的解决方案。
我从加利福尼亚州的一个人看了一些视频，他们使用回收的18650年锂电池建造DIY PowerWalls（约4千瓦时）。2015年，他的材料成本约为300美元。
小心自制的锂电池组和充电器，这种技术生活在故障的流血边缘，小错误可能导致大规模的故障。在这个视频中，简单地连接电池端子导致电池爆炸，如果部分，如果附近的一个更大的组件可能已经损坏，也可能爆炸。
我当时在房间里，一块只有AA电池一半大小的锂电池爆炸了。我以为是枪击。它产生的烟比我经历过的任何烟都要糟糕。
https://www.youtube.com/watch?v=HCGtRgBUHX8
Walta
上个月我在做作业，想要完全的太阳能。家庭和太阳能热系统的网格捆绑设置加热游泳池的水，这是大约。离我家500码远。如果你把它和普通发电机相比，它就真的很贵了。你可以在沃尔玛买不到1000美元，跑步也更便宜。
但如果你想去绿色，这绝对不是正确的解决方案。在研究时，我发现一些提供租赁完整设置的选项的公司。我不确定这是如何长期出现的，但是一个好处是你不必支付大量预期，但你仍然通过每月支付技术的优势。一旦租赁期结束（可能会在10到20年之间变化），您将获得按照现行市场率保持的选择。你可以说话或从事建议https://magesolar.com
但我看到的最大缺点是你不会因为毕竟没有你所有的税收抵免。