Deel
Steeds meer huiseigenaren combineren zonne-energie met opslag. In het hoofdstuk Trendlines hebben we gezien dat EnergySage een 4x jaar-op-jaar stijging rapporteerde in het aantal aansluitingen voor opslag. Of het nu gaat om back-upstroom, energiebesparing tijdens het gebruik, vraagrespons of het verminderen van de afhankelijkheid van het elektriciteitsnet, accu's ontsluiten aanzienlijke extra waarde van een zonne-energiesysteem.
Maar niet alle zonne-energie- en opslagsystemen zijn gelijk. Als je micro-omvormers en AC-gekoppelde accu's gebruikt, betaal je verborgen kosten die we de conversietaks noemen.
Zonnemodules wekken gelijkstroom (DC) op. Huizen gebruiken wisselstroom (AC). Micro-omvormers zetten gelijkstroom om in wisselstroom voor gebruik in huis. Telkens wanneer energie wordt omgezet van AC naar DC of DC naar AC, zijn er verliezen. Batterijen slaan energie op als DC. Als gevolg hiervan moeten batterijsystemen met micro-omvormers extra conversies uitvoeren:
Als de verliezen worden opgeteld, leidt het gebruik van een batterij met een micro-omvormer gemiddeld tot 13,3% verliezen. Dit in tegenstelling tot een op gelijkstroom gebaseerd systeem dat slechts 8,2% verlies lijdt, zoals geïllustreerd in Figuur 10.
In tegenstelling tot AC-gekoppelde accu's laden DC-gekoppelde accu's rechtstreeks op via de zonnepanelen zonder onnodige conversies. Zo werkt het:
Dit gestroomlijnde proces elimineert overbodige conversies, waardoor verliezen worden beperkt en de energie die een huiseigenaar opslaat en kan gebruiken, wordt gemaximaliseerd.
In Figuur 11 vergelijken we de conversiestappen van DC naar AC en omgekeerd voor AC-architectuur vs. DC-architectuur.
3 conversies: 1) Module naar micro-omvormer → 2) Omvormer naar batterij → 3) Batterij naar huis
1 conversie: 1) Batterij naar huis
Hoe de conversiebelasting oploopt
De verliezen lijken in eerste instantie misschien klein, maar ze lopen na verloop van tijd op. Hier is een eenvoudig voorbeeld:
Vergroot dat naar grotere systemen of een hoger dagelijks gebruik en de kosten worden nog hoger. Door onnodige conversies te vermijden, besparen DC-gekoppelde accu's huiseigenaren duizenden euro's aan conversieverliezen gedurende de levensduur van hun systeem.
Batterijen in combinatie met zonne-energie zijn altijd aantrekkelijk geweest voor back-up stroomvoorziening. Een belangrijke reden waarom het aantal aangesloten accu's toeneemt, is echter dat ze worden gestimuleerd door de tariefplannen van nutsbedrijven. De opkomst van tarieven van nutsbedrijven op basis van tijdverbruik, lagere exportwaarden voor zonne-energie (zoals NEM 3.0 in Californië) en stijgende accutarieven betekenen dat energieopslag in veel rechtsgebieden niet langer optioneel is - het is essentieel om besparingen te maximaliseren en/of limieten voor energie-export te vermijden.
Figuur 12a toont het gedrag van de accu dat overeenkomt met de variabele tarieven van het elektriciteitsbedrijf. Het energienet stimuleert energiecompensatie tijdens de middag.
Hieronder ziet u een voorbeeld van een dag uit het leven van een systeem in Californië, waarbij overtollige zonneproductie overdag wordt gebruikt om de accu op te laden. De batterij wordt dan 's middags ontladen, wanneer het exporteren van elektriciteit naar het net 10 keer zoveel waard is als het exporteren van elektriciteit midden op de dag.
Het nieuwe NEM-beleid van Californië zet de prikkels die dit gedrag stimuleren: niet alleen een batterij vereisen om geld te besparen met zonne-energie, maar deze ook bijna elke dag opladen en ontladen. We hebben er hier over geschreven. Als gevolg daarvan wordt er elke dag veel energie in en uit de accu overgedragen. Bij dagelijks batterijgebruik kunnen de omzettingskosten oplopen tot een aanzienlijke waarde in dollars. Als je een AC-gekoppelde accu gebruikt, verlies je elke dag meer energie aan conversies.
De conversietaks is een verborgen boete in AC-gekoppelde accusystemen, die de besparingen op zonne-energie opvreet met elke onnodige energieomzetting, wat kan oplopen tot $ 2.654 over de levensduur van een installatie. Nu batterijopslag een standaardonderdeel wordt van zonne-energie in woningen, is het slimmer om te kiezen voor een DC-gekoppelde architectuur.
In combinatie met de knipbelasting loopt de totale rekening van de Microinverter Tax op tot $13.378.
In hoofdstuk 5: Meer apparatuur, meer problemen, duiken we in de vraag waarom AC-systemen extra componenten nodig hebben om slechtere resultaten te behalen en hoe een eenvoudigere opstelling tijd, geld en hoofdpijn kan besparen.
Webinar: Op 15 april (belastingdag in de VS) organiseren we een webinar dat dieper ingaat op de details van de Microinverter Tax-serie. Meld u hier aan voor het webinar.
Hieronder staat een volledige lijst van hoofdstukken in deze serie (links worden toegevoegd naarmate hoofdstukken worden gepubliceerd):
