Η Jackery παρουσίασε πρόσφατα στην IFA Berlin το EnergyGuard Max, ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας για ολόκληρη την κατοικία.
Το σύστημα συνδυάζει την μπαταρία Energycore 100 kWh με τον μετατροπέα PowerVault 50, σε ανθεκτικά στις καιρικές συνθήκες περιβλήματα.
Ο ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας, Jack Sun, έχει θέσει ως βασικό στόχο τον εντοπισμό των προβλημάτων που δημιουργεί η μετάβαση στη βιώσιμη ενέργεια και την ανάπτυξη λύσεων γι’ αυτά - από την ενεργειακή ασφάλεια και το κόστος έως την ευχρηστία και την αισθητική.
Όπως χαρακτηριστικά ανέφερε στέλεχος της εταιρείας, ο Sun ρωτά διαρκώς: «Ποιο πρόβλημα λύνεις;».
Αυτό ακριβώς το ερώτημα δημιουργεί ενδιαφέρον γύρω από το EnergyGuard Max. Δεν πρόκειται για ένα τυπικό σύστημα οικιακής εφεδρείας. Το μοντέλο που παρουσιάστηκε ήταν ακόμη προπαραγωγικό, αλλά προορίζεται να κατασκευάζεται στο εργοστάσιο μηδενικών εκπομπών της Jackery.
Με βάρος περίπου 1,5 τόνου και διαστάσεις 971 × 1.531 × 1.308 χιλιοστά, είναι πολύ μεγαλύτερο από τις συνηθισμένες οικιακές μπαταρίες. Αρχικά θα μπορούσε να θεωρηθεί κατάλληλο κυρίως για πολύ μεγάλες κατοικίες ή αγροτικές εγκαταστάσεις με υψηλή κατανάλωση.
Οι πιθανές εφαρμογές του, όμως, είναι περισσότερες.
Μεγάλη χωρητικότητα και φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων
Η μπαταρία έχει ονομαστική χωρητικότητα 104 kWh και τάση λειτουργίας 332,8 V. Χρησιμοποιεί τεχνολογία LFP με υγρό σύστημα ψύξης, αντίστοιχο με αυτό που χρησιμοποιείται ευρέως στα ηλεκτρικά οχήματα, γεγονός που επιτρέπει καλύτερη διαχείριση των επαναλαμβανόμενων κύκλων υψηλού ρεύματος.
Υποστηρίζει επίσης ενημερώσεις λογισμικού μέσω OTA και λειτουργία σε θερμοκρασίες έως -20°C.
Ο PowerVault 50 διαθέτει εύρος τάσης εισόδου από 150 έως 950 V και μέγιστο ρεύμα φόρτισης/εκφόρτισης 2 × 80 A. Τα χαρακτηριστικά αυτά ανοίγουν τον δρόμο για αμφίδρομη φόρτιση με ηλεκτρικά οχήματα.
Θεωρητικά, το σύστημα θα μπορούσε να υποστηρίξει οικιακή φόρτιση υψηλής ισχύος, επιτρέποντας τη φόρτιση ενός ηλεκτρικού οχήματος σε περίπου μία ώρα. Παράλληλα, η φόρτιση με φθηνό νυχτερινό ρεύμα ή με ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να περιορίσει την ανάγκη προγραμματισμού της φόρτισης.
Η δυνατότητα V2G (Vehicle-to-Grid) διευρύνει ακόμη περισσότερο τις εφαρμογές. Η μπαταρία του αυτοκινήτου θα μπορούσε να λειτουργεί συμπληρωματικά με την οικιακή μπαταρία, αυξάνοντας τη διαθέσιμη αποθηκευμένη ενέργεια.
Σε μια παρατεταμένη διακοπή ρεύματος, για παράδειγμα, το αυτοκίνητο θα μπορούσε να φορτιστεί σε διαθέσιμο σταθμό και να επιστρέψει στο σπίτι για να τροφοδοτήσει ξανά τη μεγάλη οικιακή μπαταρία - σαν ένα είδος «ηλεκτρικού δοχείου καυσίμου».
Ασφάλεια και εφεδρική ηλεκτροδότηση
Η ασφάλεια αποτελεί ίσως το σημαντικότερο ζήτημα για μια τόσο μεγάλη μπαταρία μέσα ή κοντά σε μια κατοικία. Το σύστημα ενσωματώνει το FortiShield Safety System της Jackery, ένα πλαίσιο προστασίας επτά επιπέδων.
Μεταξύ άλλων περιλαμβάνει προστασία από υπερτάσεις DC και AC, ανίχνευση αντίστασης μόνωσης, προστασία από αντίστροφη πολικότητα, παρακολούθηση σφάλματος γείωσης και υπολειπόμενου ρεύματος, προστασία από βραχυκύκλωμα και anti-islanding.
Για την ευρωπαϊκή αγορά, το σύστημα έχει ονομαστική ισχύ εισόδου/εξόδου AC 50 kW και υποστηρίζει τάση 230 ή 400 V, καθώς και τριφασική λειτουργία με δυνατότητα διαχείρισης ανισορροπίας φορτίου. Ο χρόνος μεταγωγής είναι μόλις 10 ms, γεγονός που το καθιστά ενδιαφέρον για κατοικίες με ευαίσθητο ηλεκτρονικό εξοπλισμό.
Μπαταρία για ημέρες ή και εβδομάδες
Ένα αμερικανικό νοικοκυριό καταναλώνει κατά μέσο όρο περίπου 29 kWh ηλεκτρικής ενέργειας την ημέρα, αν και η κατανάλωση διαφέρει σημαντικά ανάλογα με το μέγεθος και την τοποθεσία της κατοικίας. Στην Ευρώπη είναι συνήθως χαμηλότερη.
Μια μπαταρία περίπου 100 kWh θα μπορούσε επομένως να διατηρήσει μια κατοικία σε λειτουργία για αρκετές ημέρες και, με περιορισμένη κατανάλωση, ακόμη και για εβδομάδες. Θα μπορούσε επίσης να προστατεύσει τους καταναλωτές από υψηλές τιμές κατά τη διάρκεια περιόδων αιχμής, όπως ένας καύσωνας ή ένα κύμα ψύχους.
Η δυνατότητα αυτή είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα στην Ευρώπη, όπου οι χειμώνες έχουν μικρότερες ώρες ηλιοφάνειας και σε αρκετές περιοχές μπορεί να επικρατεί συννεφιά για συνεχόμενες ημέρες. Μια μεγάλη μπαταρία επιτρέπει την αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας όταν αυτή είναι διαθέσιμη και τη χρήση της αργότερα.
Μεγαλύτερα φωτοβολταϊκά και περιορισμοί του δικτύου
Ο μετατροπέας μπορεί να δεχθεί έως και 100 kWp φωτοβολταϊκής ισχύος, μέγεθος πολύ μεγαλύτερο από αυτό των περισσότερων οικιακών εγκαταστάσεων.
Ωστόσο, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας αυξάνεται λόγω του εξηλεκτρισμού, της αυξανόμενης χρήσης κλιματιστικών και της διάδοσης πολλαπλών ηλεκτρικών οχημάτων ανά νοικοκυριό. Έτσι, μεγαλύτερα φωτοβολταϊκά συστήματα σε συνδυασμό με μεγαλύτερες μπαταρίες μπορεί να αποκτήσουν μεγαλύτερη αξία.
Παράλληλα, μια μπαταρία τέτοιου μεγέθους μπορεί να λειτουργήσει ως «buffer» για το ηλεκτρικό δίκτυο μιας κατοικίας. Σε παλαιότερα σπίτια, η ηλεκτρική σύνδεση σχεδιάστηκε σε μια εποχή όπου ο κλιματισμός και η ηλεκτρική θέρμανση ήταν πολύ λιγότερο διαδεδομένα.
Η αναβάθμιση της παροχής μπορεί να είναι ακριβή και να απαιτεί σημαντικό χρόνο, ειδικά αν χρειάζεται αναβάθμιση μετασχηματιστή. Η μπαταρία μπορεί να φορτίζει όταν η ζήτηση είναι χαμηλή και να εκφορτίζεται όταν αυτή κορυφώνεται, περιορίζοντας την ισχύ που απαιτείται από το δίκτυο.
Εφόσον συνδεθούν με ένα σύστημα εικονικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής (VPP), τέτοιες μπαταρίες θα μπορούσαν επίσης να επιστρέφουν ενέργεια στο δίκτυο και να δημιουργούν πρόσθετα έσοδα για τους ιδιοκτήτες τους.
Θα αλλάξει η αντίληψη για τις οικιακές μπαταρίες;
Η τιμή του EnergyGuard Max δεν έχει ακόμη ανακοινωθεί. Είναι δεδομένο ότι μια μπαταρία 100 kWh θα κοστίζει περισσότερο από ένα τυπικό σύστημα όπως το Tesla Powerwall, όμως το κόστος ανά kWh μπορεί να είναι σημαντικά χαμηλότερο. Η Jackery εκτιμά ότι η μπαταρία θα κοστίζει λιγότερο από ένα μέσο καινούργιο αυτοκίνητο στις ΗΠΑ.
Η εξέλιξη θυμίζει την πορεία των ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Όταν παρουσιάστηκε το πρώτο Nissan LEAF με μπαταρία 24 kWh και αυτονομία 73 μιλίων, πολλοί θεωρούσαν την αυτονομία επαρκή. Σήμερα, τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά θα θεωρούνταν περιοριστικά. Η τεχνολογία άλλαξε τις προσδοκίες των καταναλωτών.
Το ίδιο θα μπορούσε να συμβεί και με τις οικιακές μπαταρίες. Για ένα διαμέρισμα, μια μικρή λύση όπως ένα φωτοβολταϊκό μπαλκονιού μπορεί να είναι καταλληλότερη. Για μεγαλύτερες κατοικίες, όμως, μια μπαταρία 100 kWh μπορεί να προσφέρει ενεργειακή ασφάλεια, μεγαλύτερη αυτονομία και καλύτερη αξιοποίηση των φωτοβολταϊκών.
Σε αγορές όπως η Γερμανία, όπου οι τιμές ηλεκτρικής ενέργειας είναι υψηλές και οι δυναμικές τιμές μπορούν να παρουσιάζουν μεγάλες διακυμάνσεις, η οικονομική απόδοση μπορεί να είναι ιδιαίτερα ελκυστική. Στις ΗΠΑ θα εξαρτηθεί περισσότερο από τα τιμολόγια του εκάστοτε παρόχου και τη δυνατότητα συμμετοχής σε VPP.
Οι μεγάλες οικιακές μπαταρίες δεν είναι απαραίτητες για όλους. Μπορούν όμως να διευρύνουν σημαντικά τον αριθμό των προβλημάτων που είναι σε θέση να λύσουν: από την εφεδρική ηλεκτροδότηση και την αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας έως τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων και τη στήριξη του δικτύου.
Και όσο περισσότερες από αυτές τις εφαρμογές γίνονται οικονομικά εφικτές, τόσο πιθανότερο είναι οι μεγάλες μπαταρίες να περάσουν από την κατηγορία της «υπερβολής» σε εκείνη μιας ολοένα πιο χρήσιμης ενεργειακής υποδομής για το σπίτι.
www.worldenergynews.gr
