离网太阳能系统:介绍指南

更新

关闭网格太阳能系统
图为:一个离网家。图像来源:Energy.gov.

离网太阳能意味着满足所有能源的需求,从太阳的力量 - 没有电网的帮助。为了实现这一目标,您需要安装与能量存储系统配对的太阳能系统,如a太阳能电池,在电力消耗网站(您的家)。

安装离网太阳能系统曾经是一个边缘概念,因为它的巨大空间需求和高昂的成本。但过去十年来,太阳能技术的进步让太阳能设备变得更高效、更便宜,帮助它们进入了主流。现在,完全由离网太阳能系统供电的房车和乡村小屋已经相当常见了。

如果您正在考虑为自己购买一个离网太阳能系统,那么您就会到达正确的地方.在这个博客中,你需要知道的关于离网太阳能系统在购买之前。我们将帮助您确定离网太阳能系统是否适合您,并告诉您如何购买适合您需要的系统。

在本页面

    什么是离网太阳能系统?

    虽然许多人只考虑在他们听到“离网太阳能”时的太阳能电池板,但现实是您需要添加许多其他组件以获得功能的离网PV系统。

    完整的离网太阳能系统是拥有所有必要的设备,可以在现场生成,存储和供应太阳能的设备。由于离网太阳能系统在没有与任何外部电源的连接的情况下操作,它们也被称为“独立太阳能系统”。

    与其他类型的太阳能设置不同,例如更常见的栅栏太阳能系统,离网太阳能系统依靠电池在没有太阳的时候提供能量。

    然而,电池很贵——比与之配套的太阳能板贵得多。在离网太阳能系统中对充电电池存储的需求使它们比网格扎带的太阳能系统更昂贵。

    离网太阳能的不同用途是什么?

    太阳能作为一种能源的最大优势之一是它的可扩展性和模块化,这是一个系统的组件可以被分离和重组的程度,在使用的灵活性和多样性。

    它可以在所有级别上工作,从小的设备,如太阳能手机充电器,一直到一个可以为工厂供电的系统。

    这里有一些离网太阳能最常见的应用

    • 为便携式手机或平板电脑充电器提供充电
    • 在RV中为电器供电
    • 为小木屋发电
    • 为小节能房屋提供动力

    值得注意的是,离网太阳能系统没有意义:如果有轻松访问公用电源。这涵盖了一个人希望在一个城市,郊区或城镇供电的地方。

    如果是的话,您可以通过选择网格绑定或混合式太阳能电池板系统来节省更多更多 - 或者甚至只是仅粘在电网电力范围内 - 取决于您所在地区太阳能的经济学。

    检查太阳能值是否值得在您居住的地方

    Off-Grid Solar系统需要什么设备?

    以下是离网太阳能系统所需的所有设备清单:

    • 太阳能板
    • 太阳能充电控制器
    • 太阳能逆变器
    • 太阳能电池
    • 安装和货架系统
    • 接线
    • 连接盒

    图中显示了从太阳能电池板到充电控制器,然后到电池或逆变器的电源流动

    从太阳能阵列的电力流到充电控制器 - 从那里发送到电池的电池,或者到DC-AC转换器(AKA逆变器)向房屋供电。

    有关这些组件中的每一个的更多信息,看看这个博客在太阳能电池板设备上。

    如何确定离网太阳系的大小

    在安装Off-Grid Solar系统方面,确定您需要的系统的大小是一个早期和绝对关键的步骤。

    它会影响你需要的设备类型,安装工作涉及的工作量,当然,还有项目的总成本。太阳能安装的大小是基于系统需要提供的电量。

    有两种不同的方法来计算你需要的数量,它们是基于:

    1. 当前使用情况
    2. 加载评估

    基于使用的太阳能设置大小

    如果您的目标是将您的当前生活方式维护从网格连接到离网太阳能时,您可以使用此选项。为此,您可以简单地指的是您的每月电力账单,以确定千瓦时的电力用途。

    然后,你就可以建立这样规模的离网系统,尽管你想要更大一点——比方说多10%——考虑到太阳能的低效率。

    基于负载评估的太阳能设置尺寸

    第二种选择是完成完成加载评估确定您需要的功率。

    1.计算总用电需求

    首先列出您计划使用的所有设备,以及将使用它们的所有小时。这使您可以计算每个设备的功耗,以及每天的总功耗。

    知道你一天会使用多少kWh可以让你确定你的太阳能电池板阵列,以及太阳能电池存储

    2.计算瞬时负载要求

    你还需要计算你可能会运行多少家电同时地.这将帮助您计算瞬时功率需求,这是您需要知道的,以便适当地调整逆变器的大小(逆变器运行交流负载)。

    3.决定电池存储容量

    接下来,你需要决定需要多少能量储存。您是希望仅覆盖一天的使用量,还是希望有额外的备份容量?

    谈到太阳能电池备份时,规则一般是您希望在一年中最高使用时间内覆盖至少2-3天的使用情况。

    4.在步骤1-3周围设计系统周围的系统

    计算出这三个关键组件的尺寸——太阳能电池板、逆变器和电池存储——通常足以让太阳能设备供应商为您定制一个完整的离网套件。

    离网太阳能系统的成本是多少?

    离网系统的价格从50美元(手机或平板电脑充电器)到数万美元不等。这是因为离网太阳能有如此广泛的应用。

    如果我们特别谈到可以为整个家庭供电的离网太阳能组件,那么价格从1.2万美元到5万美元不等。

    您可以从下表中获得定价;它显示了不同的最终用途要求的流行的非网格套件:

    名称 峰值输出 电池 价格* 适合
    希希队 5 W 92.5 WH锂聚合物 47美元 手机和平板电脑充电
    WindyNation 400 W. 3.6 kWh铅酸 $ 1,690 RVS,露营
    AltE 1.83千瓦 13 kWh铅酸 12046美元 小屋,小
    AltE 4.88 kW. 25.9 kW 48V铅酸 15,160美元 小家
    批发太阳能 11.34 kW. 55.2 kWh 48V铅酸 $ 35,576 中型家,农场/牧场
    *截至11月13日,2020年11月13日

    请注意,上述费用仅用于离网太阳能电池板套件,即设备。如果使用专业的太阳能公司进行安装,会有额外的人工费;而DIY可能会有一些额外的费用用于许可和工具要求。

    学到更多:11 DIY Solar的步骤指南

    为您的特定房屋准确估算每年的太阳能节省

    电池类型对成本的影响

    除了Hiluckey手机充电器外,上述所有套件包括AGM铅酸电池。AGM(吸收玻璃垫)电池是离网太阳能系统的热门选择,因为它们的维护低,方便,相对便宜,与锂电池相比。

    购买离网太阳能系统套件的最佳地点

    离网系统的购买过程将根据所需系统的大小而有所不同。

    最好的地方找到交钥匙太阳能安装

    如果您正在寻找一个公司来处理离网太阳能系统的完整安装过程 - 从系统设计和采购到安装和允许和检查 - 然后查看SolarReviews Solar Companies数据库

    它会根据消费者的评价向你展示当地最好的太阳能公司。

    购买大型和中型离网太阳能系统套件的最佳地点

    如果你是一个看为整个结构供电的DIY'er - 一个棚屋,小屋,房子,甚至是农场或牧场 - 那么你将想从可靠的太阳能设备经销商购买。未绑定的太阳能(以前称为批发太阳能)和Alte Store都有计划和支持的优秀套件。

    最佳小型和便携式离网太阳能系统

    对于那些在露营或使用房车时寻找便携式太阳能的人来说,有很多选择,包括家得宝、亚马逊、百思买等。拥有良好声誉的品牌葡萄太阳能Renogy;两者都是美国公司。

    但是,现在市场上有许多品牌,许多价格较低;只需在购买之前,请务必查看评论和保修详细信息。

    离网太阳能的优点

    据信,超过30万户家庭正在使用离网电源来满足他们的能源需求。

    以下是一些美国人选择生活在网格上的一些原因。

    从网格中自由

    这就是为什么在停电多发地区的人们对离网太阳能感兴趣的主要原因。当连接到电网时,你需要依靠外部供应商——公用事业公司——来提供你所有的电力。

    当电网关闭时,你的电源也会关闭。这种依赖似乎并不是个问题,直到你遭遇了停电和停电,就像那些经历过停电的人一样加州停电2019年可以证明。

    这对环境有好处

    脱机降低碳排放。由于通过电网提供的大部分电力来自燃烧化石燃料,因此通过可再生资源(太阳能,风,Hydro)产生自己的力量大大降低了您的碳足迹。

    鼓励更加有效的生活方式

    当您连接到网格时,很容易不知道您的功耗习惯 - 您消耗电力,在出现电力时支付账单,就是这样。它断开了你的电力来自来自电力的地方以及正在使用的地方。

    当你脱机时,你的态度会完全变化。为了确保您没有用尽电力,您将必须密切关注您的能源生成,并再次评估和合理化您的能源消耗。

    通常是唯一可行的选择

    当你在一个真正偏远的位置寻求一个建筑物时 - 在树林里说出一个狩猎小屋 - 有很好的机会,没有网格来连接。

    如果您联系该实用程序进行连接,他们可能会告诉您您不在他们的覆盖区域内。或者,他们也可以为你铺设电线,把你和电网连接起来——但代价是天文数字。

    这意味着你必须产生自己的力量。您可以使用备用发电机,但为其燃料昂贵,而诸如水电和风中的可再生能源将无法使用。这使太阳能作为离网电力的唯一实用选项。

    迷人的A型舱室与屋顶太阳能电池板,周围环绕着松树。

    在Catskill Mountains的一间美丽的离网A架舱室。图像来源:Chris Daniele通过Efficgridworld

    离网太阳能的缺点

    尽管有一些很大的好处,但在他们在家庭上安装太阳时,绝大多数美国家庭选择仍然有几个有效的原因。

    脱离电网的一些关键问题包括:

    离网格可能实际上可能是非法的

    尽管安装太阳能电池板和自己发电在美国各地越来越受欢迎,但事实并非如此一些县,使它成为违法行为完全从电网上拔下堵塞。与越来越多的人相关的法律限制在大都市区通常比在更多农村地区更常见。

    离网太阳能系统昂贵

    太阳能电池板设置提供了家庭的所有能量需求往往非常昂贵。

    与网格连接的太阳系相比,一款离网太阳能系统需要更多的面板,具有更高电压容量的逆变器,以及大量的太阳能电池存储器。

    由于没有网格来重新开始,您将想购买燃气或柴油动力的备用发生器,以及这些都很昂贵.当在您的离网系统中修复故障时,这也增加了更大的紧迫感,因为发生器不能依赖于太长。

    离网太阳能是耗时的

    承诺产生足够的力量以满足您的家庭的需求是一个极其具有挑战性的任务。

    对需要电力运行方式的相当高度了解。由于生成功率是一个精确的科学,您必须花费时间计算基于您的能量使用模式需要生成的精确功率量。

    需要花费时间,确保你至少保持电力浪费。由于发电可能是不可预测的,因此您必须不断监控电源。

    您还必须了解用于生成电源的设备,并能够修复任何和所有故障。

    在加利福尼亚州的离网太阳能没有SGIP折扣

    加州加利福尼亚的自我发电激励计划(SGIP)是其中之一最大的电池储能激励措施在国内。为电池存储分配百分之八十的激励预算。

    人们可以通过SGIP折扣节省数千美元的电池,特别是如果他们住在火灾区。但抓住了SGIP仅适用于具有电池备份的网格绑定太阳能系统 - 而不是用于纯离网太阳能系统。

    备用电源有更好的替代方案

    为什么离开电网可能不适合你的最大原因是因为简单就是更好的替代品。

    要保护自己不受停电影响,同时又能节省电费和保护环境,最简单、最有效的方法就是安装带有电池备份的并网太阳能系统。这种类型的设置的另一个名称是混合太阳系

    这些“混合”系统,使用电池解决方案,如TESLA PowerWALL,比离网系统便宜,也有资格获得诸如奖励的激励措施SGIP折扣

    离网太阳能需要主要的生活方式牺牲

    与垃圾太阳能系统的任何人交谈,他们会告诉你同样的事情:依靠离网电力要求您完全重新评估您与能源的关系。

    离网太阳能的高成本是指房主被迫安装相对较小的系统。可用的功率量通常通过恶劣天气进一步限制:阴天可能导致功率输出减少为50%或更高。

    耗尽能量会让你陷入困境。你要么等待太阳再次升起,要么使用备用柴油发电机(如果你有的话)发电。第一种选择很不方便,而第二种则非常昂贵。

    这些约束可能影响你生命中的每个方面。例如,许多脱网人格说需要节省能力意味着它们必须节约用水随着水泵消耗很多功率;这意味着短淋浴和频繁的冲洗。空调,甚至更大的电源guzzler,只能用于有限的时期,如果有的话。

    一个女人在黑暗的厨房里吃东西,旁边点着蜡烛。

    如果没有仔细管理您的离网能量使用,您可以在需要时发现自己在电力下耗尽。图像来源:AP

    离网太阳能装置适合你吗?

    偏离电网太阳能是最方便的能源,当难以(或不可能)访问网格。难以想象,说,所以露营的爱好者可能需要太阳,有利于一个沉重的,嘈杂,并且需要昂贵的燃料。

    它通常是致力于低碳足迹,可持续性的生活方式的最佳选择。其他可再生能源,如风和水电,不仅仅是昂贵的,而且还需要获得可靠的风和供水。

    另一方面,如果您是享受城市或城镇附近的典型房主,那么离网几乎肯定不适合您。

    这是因为供家庭使用的离网太阳能系统价格昂贵,因此很少能节省公用事业用电。此外,离网太阳能的高成本意味着房主被迫安装相对较小的系统;他们提供的有限的权力迫使家庭居民在生活方式上做出重大牺牲。

    如果您对您感兴趣的金融储蓄,那么请查看网格绑定的太阳系。它们是使用太阳能最便宜的方式,在许多州,它们可以节省10万美元或更高。与电网连接意味着你将有持续的访问所有你需要的电力。

    您可以了解有关网格绑定太阳系如何工作的更多信息在这里

    但是,如果有一个电池备份特斯拉Powerwall.是您的优先事项,然后考虑混合动力车太阳能系统。混合动力车太阳能系统是网格绑定系统,也有电池。虽然混合系统比简单的网格绑定系统更昂贵 - 因此提供较低的节省 - 它们仍然比离网设置便宜。

    您可以通过在下面的计算器中输入地址来检查网格绑定太阳能电池板系统的成本和节省。

    找出您需要抵消100%的太阳系尺寸的电力使用情况

    key takaways

    • 离网太阳能系统使用太阳能电池板、电池存储和相关设备为独立于电网的位置供电。它有很多用途;它可以为露营地、休闲车、船只、偏远小屋甚至家庭住宅提供电力。
    • 在购买OFF网格系统之前,您需要弄清楚您想要的系统大小。您可以用两种方法中的一种来解决这个问题:根据目前的电力消耗或通过进行彻底的负载评估。
    • 一套可以供家庭使用的离网太阳能设备的价格从1.2万美元到5万美元不等;这还不包括安装、许可和费用。
    • 离网太阳能优点:公用事业自由,积极的环境影响,更具能力的生活方式,以及在世界上任何地方产生电力的能力。
    • 离网太阳能的缺点:在某些司法管辖区是非法的,非常高的前期成本,耗时的安装和监控,没有资格获得CA的SGIP折扣,它需要重大的生活方式牺牲。
    • 如果你正在寻找一种更实惠的使用太阳能的方式,考虑使用电网连接的太阳能系统。
    ——《太阳能评论》作者

    Zeeshan Hyder.

    SolarReviews博客作者

    Zeeshan对促进可再生能源和解决气候变化的热情。他在佛蒙特州美丽的米德伯利学院学习时,他开发了这些利益,这重点是可持续性。他以前在人道主义部门工作 - 为没有边界的医生 - 以及通信和新闻。

    太阳能相关新闻新利18体育在线娱乐