Photovoltaik-Energiespeicher für Privathaushalte könnten für zukünftige Familien zum Must-have werden

Angetrieben vom Ziel der CO2-Neutralität wird sich die zukünftige Energienutzung zunehmend auf saubere Energien verlagern. Auch Solarenergie als gängige saubere Energie im Alltag wird zunehmend an Bedeutung gewinnen. Die Energieversorgung durch Solarenergie selbst ist jedoch nicht stabil und hängt stark von der Sonneneinstrahlung und den tageszeitlichen Wetterbedingungen ab. Daher sind geeignete Photovoltaik-Speicher zur Energieregulierung erforderlich.

Das Herzstück einer privaten Photovoltaikanlage
Photovoltaik-Heimspeicher werden üblicherweise in Kombination mit Photovoltaik-Heimanlagen installiert, um Privathaushalte mit Strom zu versorgen. Der Energiespeicher kann den Eigennutzungsgrad der Photovoltaik erhöhen, die Stromrechnung senken und die Stabilität des Stromverbrauchs auch bei extremen Wetterbedingungen gewährleisten. Für Nutzer in Gebieten mit hohen Strompreisen, Preisunterschieden zwischen den Spitzen und den Tälern oder veralteten Netzen ist die Anschaffung von Haushaltsspeichern wirtschaftlicher, und Privathaushalte haben einen Anreiz, solche Systeme zu kaufen.
Derzeit wird in China der Großteil der Solarenergie nur für Warmwasserbereiter genutzt. Solarmodule, die tatsächlich ein ganzes Haus mit Strom versorgen können, stecken noch in den Kinderschuhen, und die Hauptverbraucher befinden sich nach wie vor im Ausland, insbesondere in Europa und den USA.
Aufgrund des hohen Urbanisierungsgrades in europäischen und amerikanischen Ländern, in dem in der Regel unabhängige oder halbunabhängige Häuser vorherrschen, eignet sich dies für den Ausbau der Photovoltaik in Privathaushalten. Laut Statistik wird die installierte Photovoltaikleistung pro Haushalt in der EU im Jahr 2021 355,3 Watt betragen, was einer Steigerung von 40 % gegenüber 2019 entspricht.
In Bezug auf die Durchdringungsrate beträgt die installierte Kapazität der Haushaltsphotovoltaik in Australien, den Vereinigten Staaten, Deutschland und Japan 66,5 %, 25,3 %, 34,4 % bzw. 29,5 % der gesamten installierten Photovoltaikkapazität, während der Anteil der installierten Photovoltaikkapazität in Haushalten in China nur 4 % beträgt. Links und rechts, mit großem Entwicklungsspielraum.
Das Herzstück einer Photovoltaikanlage für Privathaushalte ist der Energiespeicher, der auch die größten Kosten verursacht. Lithiumbatterien kosten in China derzeit rund 130 US-Dollar pro Kilowattstunde. Am Beispiel einer vierköpfigen Familie in Sydney, deren Eltern der Arbeiterklasse angehören, besteht das installierte Energiespeichersystem bei einem angenommenen täglichen Stromverbrauch von 22 Kilowattstunden aus 7-kW-Photovoltaikkomponenten und einer 13,3-kWh-Batterie. Das bedeutet, dass die Kosten für eine ausreichend große Batterie für eine Photovoltaikanlage 1.729 Dollar betragen.
Doch in den letzten Jahren sind die Preise für Solaranlagen für Privathaushalte um etwa 30 bis 50 Prozent gesunken, während die Effizienz um etwa 10 bis 20 Prozent gestiegen ist. Dies dürfte die rasante Entwicklung der Photovoltaik-Energiespeicherung im Haushalt beschleunigen.
Gute Aussichten für die Speicherung von Photovoltaik-Energie im Haushalt
Neben Energiespeicherbatterien sind Photovoltaikanlagen und Energiespeicherwechselrichter die restlichen Kerngeräte. Heim-Energiespeichersysteme können je nach Kopplungsmethode und Netzanschluss in hybride Heim-Photovoltaik-Energiespeichersysteme und gekoppelte Heim-Photovoltaik-Energiespeichersysteme, netzunabhängige Heim-Photovoltaik-Energiespeichersysteme und Energiemanagementsysteme für Photovoltaik-Energiespeicher unterteilt werden.
Hybride Photovoltaik-Energiespeichersysteme für Haushalte eignen sich in der Regel für neue Photovoltaik-Haushalte, die auch nach einem Stromausfall den Strombedarf decken können. Sie liegen derzeit im Trend, eignen sich jedoch nicht für die Modernisierung bestehender Photovoltaik-Haushalte. Der Kopplungstyp eignet sich für bestehende Photovoltaik-Haushalte und wandelt die bestehende netzgekoppelte Photovoltaikanlage in ein Energiespeichersystem um. Die Anschaffungskosten sind relativ gering, die Ladeeffizienz jedoch relativ niedrig. Der netzunabhängige Typ eignet sich für Gebiete ohne Netzanschluss und erfordert in der Regel eine Schnittstelle für Dieselgeneratoren.
Im Vergleich zu Energiespeicherbatterien machen Wechselrichter und Photovoltaikmodule nur etwa die Hälfte der Gesamtkosten von Batterien aus. Darüber hinaus müssen Haushaltsenergiespeicherprodukte von Installateuren installiert werden, und die Installationskosten betragen ebenfalls 12 bis 30 Prozent.
Obwohl sie teurer sind, ermöglichen viele Batteriespeichersysteme auch eine intelligente Steuerung der Stromein- und -abgabe. So können sie nicht nur überschüssigen Strom an das Stromnetz verkaufen, sondern einige sind auch für die Integration in Ladestationen für Elektrofahrzeuge optimiert. Angesichts der zunehmenden Beliebtheit von Elektrofahrzeugen hilft dieser Vorteil den Nutzern auch, erhebliche Kosten zu sparen.
Gleichzeitig wird eine übermäßige Abhängigkeit von externen Energiequellen zu einer Energiekrise führen, insbesondere in der heutigen angespannten globalen Lage. Am Beispiel der europäischen Energiestruktur macht Erdgas bis zu 25 % aus, und europäisches Erdgas ist stark von Importen abhängig, was eine dringende Notwendigkeit einer Energiewende in Europa mit sich bringt.
Deutschland hat das Ziel einer 100-prozentigen Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien von 2050 bis 2035 vorgezogen und erreicht damit einen Anteil von 80 Prozent erneuerbarer Energie. Die Europäische Kommission hat den REPowerEU-Vorschlag zur Erhöhung der EU-Ziele für erneuerbare Energien bis 2030 verabschiedet. Dadurch wird im ersten Jahr des Photovoltaikplans für Privathaushalte die Stromerzeugung um 17 TWh erhöht und bis 2025 werden zusätzlich 42 TWh erzeugt. Alle öffentlichen Gebäude sind mit Photovoltaikanlagen ausgestattet, und alle neuen Gebäude werden mit Photovoltaikdächern ausgestattet. Das Genehmigungsverfahren wird innerhalb von drei Monaten durchgeführt.
Berechnen Sie die installierte Kapazität der verteilten Photovoltaik auf Grundlage der Anzahl der Haushalte, berücksichtigen Sie die Durchdringungsrate der Energiespeicherung in Haushalten, um die Anzahl der installierten Energiespeicher in Haushalten zu ermitteln, und gehen Sie von der durchschnittlichen installierten Kapazität pro Haushalt aus, um die installierte Kapazität der Energiespeicherung in Haushalten weltweit und auf verschiedenen Märkten zu ermitteln.
Angenommen, im Jahr 2025 beträgt die Durchdringungsrate der Energiespeicherung im neuen Photovoltaikmarkt 20 %, die Durchdringungsrate der Energiespeicherung am Aktienmarkt 5 % und die weltweite Energiespeicherkapazität für Haushalte erreicht 70 GWh. Der Markt ist riesig.
Zusammenfassung
Da sauberer Strom im Alltag immer wichtiger wird, hält die Photovoltaik nach und nach Einzug in Tausende von Haushalten. Ein Photovoltaik-Heimspeichersystem kann nicht nur den täglichen Strombedarf decken, sondern auch überschüssigen Strom gewinnbringend ins Netz einspeisen. Mit der zunehmenden Anzahl an Elektrogeräten könnte dieses System für zukünftige Familien unverzichtbar werden.