GSIKE 15kW: kuidas valida Itaalia kodule 16 kWh aku suurusega süsteem ühest kuni nelja akuni

Kui palju üks Itaalia kodu tegelikult tarbib

Kolmeliikmeline perekond tarbib eramus kuus 250–350 kWh ehk u 8–12 kWh päevas. Sellest 40–50% kulub õhtul, kui päikesepaneelid energiat ei tooda. Seega ei ole omatarbeks vaja kogu 10 kWh päevast tarbimist salvestada: piisab, kui keskpäevane ülejääk talletada ja õhtul tagasi anda. Selleks piisab 6–12 kWh salvestusmahust. 16 kWh aku on selle vahemiku jaoks just paraja suurusega.

kWh-reegel: 5 kuni 16 kWh

Korteri jaoks oleks 16 kWh aku liiga suur, vaja oleks väiksemat moodulit. Eramu jaoks on 16 kWh paras suurus, et õhtul energiast puudu ei tuleks.

Kas 16 kWh aku suudab kogu maja toita?

See sõltub sellest, mida me mõtleme „kogu maja“ all. 16 kWh GSIKE aku (u 12,2 kWh vahelduvvoolu) käitab terve öö külmkappi, LED-valgusteid, ruuterit, pesumasinat, väiksemaid kodumasinaid ja mõõdukal võimsusel töötavat soojuspumpa. See ei suuda mitu tundi järjest toita 6 kW elektrilist kütteseadet ega 7 kW elektriauto laadimisjaama: 200 A BMS piirab võimsuse u 10,2 kW-ni ning sellel tasemel tühjeneb aku kiiresti. Suure elektritarbimisega koormuste jaoks on vaja kahte paralleelselt ühendatud akut või varugeneraatorit.

Kas tasub alustada suurema mahuga või hiljem laiendada?

Tasub juba algusest peale laiendamisvõimalust arvestada, kuid paigaldada ainult üks aku, kui õhtune tarbimine seda võimaldab. GSIKE toetab kuni 16 paralleelühendust, nii et saad hiljem selle kõrvale lisada teise aku. 16 kWh aku alustuseks valimise eelis (kahe 8 kWh aku asemel) on üks BMS, üks jälgimispunkt ja üks kinnitus. Puuduseks on see, et kui lisad hiljem päikesepaneelid või soojuspumba, tuleb ikkagi teine aku osta.

Miks mitte ühendada akupakke pinge tõstmiseks jadamisi

Akude jadaühendus tõstab pinget, kuid mitte mahtuvust, ning tekitab akuahelate vahel tasakaalustamatust. GSIKE on mõeldud ainult paralleelühenduseks: mahtuvus suureneb, pinge jääb 51,2 V juurde. Nii püsivad alalisvoolukaablid mõistliku ristlõikega ning see on koduste inverterite standardne 48 V pinge. Ära ühenda seda mudelit jadamisi: BMS pole suuremate pingete jaoks ette nähtud.

Mitu GSIKE seadet saab ühendada

Paralleelselt saab ühendada kuni 16 akut, moodustades teoreetiliselt 257 kWh akupanga. Praktikas jõuad juba 4–6 seadmega väikekaubanduslike süsteemide valdkonda ning tasub kaaluda spetsiaalset kolmefaasilist inverterit. Tüüpilise pere jaoks on tavapärane 1–2 akut; 4 sobib juba suurele villale või väikesele kontorile.

Kuidas inverteri kasutegur mõjutab süsteemi suuruse arvutamist

Kogu 16 076,8 Wh ei muutu kodus kasutatavaks energiaks. Korruta see 80% tühjendamissügavuse ja inverteri 95% kasuteguriga: 16 076,8 × 0,8 × 0,95 ≈ 12 218 Wh vahelduvvoolu, ehk umbes 12,2 kWh. See on tegelik näitaja, mida autonoomia arvutamisel kasutada, mitte andmesildil märgitud 16 kWh. Vanema inverteri 90% kasuteguri korral saaksid umbes 11,6 kWh: erinevus on väike, kuid 10 aasta perspektiivis siiski arvestatav.

Mis juhtub, kui tarbin ühe akuga pidevalt 3 kW

3 kW 51,2 V juures on umbes 59 A, mis jääb tublisti alla BMS-i 200 A piirile: probleemi pole. 12,2 kWh vahelduvvooluga kestab 3 kW umbes 4 tundi. Kui aga võtad 9 kW (umbes 176 A), oled BMS-i piirile lähedal ja aku kestab umbes 1,3 tundi: see on tippkoormus, mitte pidev kasutus. Õhtuseks koduseks tarbimiseks 1–2 kW juures piisab ühest akust küllaga.

Igapäevane omatarve vs eraldatud asukoht

Kui oled elektrivõrguga ühendatud, teeb aku ühe tsükli päevas: laeb päikeseenergia ülejäägiga ja tühjeneb õhtul. Selles režiimis tähendab 6000 tsüklit umbes 16 aastat. Kui oled võrgust sõltumatu, on aku peamine energiapank ja pead arvestama 2–3 päevalise autonoomiaga ilma päikeseta: kui talvel kulub päevas 10 kWh, on vaja 4–6 akut (64–96 kWh). Need on kaks eri lahendust ning süsteemi suurus tuleb valida ühenduse tüübi järgi.

Liigne võimsusvaru pilvisteks päevadeks

Itaalias vähendavad talvised pilvised päevad päikeseenergia tootmist kuni 70%. Kui oled võrguga ühendatud, pole see probleem: võrk katab puudujäägi. Kui oled osaliselt võrgust sõltumatu, tasub jätta 20–30% lisavõimsust. Võrguga ühendatud omatarbimise süsteemi korral katab 16 kWh akukapp ka pilviste õhtute vajaduse, sest päikeselistel päevadel kogunenud ülejääk annab varu.

Aga kuidas valida suurus talvel kütmise korral?

Soojuspump muudab arvutust kõige rohkem. Kui selle keskmine õhtune võimsustarve on 1,5–2 kW, peab üks 16 kWh akukapp vastu. Kui kasutad 4–6 kW takistuskütet, on peaaegu alati vaja teist akukappi või võrgutoidet. Hinda soojuspumba efektiivsuskõverat: sama köetava ruumala puhul tarbib tänapäevane soojuspump kolmandiku elektritakisti tarbimisest.

Kokkuvõte — põhimõte, mille järgi suurust valida

Põhimõte on lihtne: arvuta välja tegelik õhtune kWh-tarbimine (mitte päevane), arvesta 80% tühjendussügavuse ja inverteri 95% kasuteguriga ning vali akukapp, mis selle vajaduse katab. Enamiku Itaalia eramute jaoks on 16 kWh GSIKE hea lähtekoht; soojuspumba või suure villa puhul vali kaks akukappi. Kavanda alati võimalust süsteemi hiljem laiendada, sest GSIKE võimaldab ühendada paralleelselt kuni 16 akukappi ja sa ei pea aku suurenema hakkava energiavajaduse tõttu välja vahetama. Lähtu tegelikest arvudest, mitte karbil olevast tähisest «15 kW».

Levinud viga: suuruse arvutamine tipu, mitte keskmise järgi

Levinuim viga on aku arvutamine tippvõimsuse, mitte keskmise energiatarbimise järgi. 3 kW ahi, mis töötab pool tundi, tarbib 1,5 kWh, mitte 3 kWh. Kui lähtuksid aku suuruse määramisel tippkoormusest, teeksid selle liiga suureks ja raiskaksid raha. Selle asemel liida tarbimine ajavahemike kaupa: kui palju kWh vajad õhtul kella 19–23? Just see number on oluline. 16 kWh GSIKE akukapp ongi sellele ajavahemikule sobivaks häälestatud.

Kui suurt fotogalvaanilist süsteemi aku jaoks vaja on

Akut laetakse paneelidest: 12,2 kWh kasutatava vahelduvvooluenergia täislaadimiseks ühe päikeselise päevaga on Kesk-Itaalias vaja umbes 3–4 kWp paneele. Alla 3 kWp korral ei lae akukapp talvel kunagi täielikult täis; üle 5 kWp korral läheb ülejääk raisku, sest aku ei suuda seda ühe laadimistsükliga vastu võtta. Fotogalvaanilise süsteemi ja aku mõõtmed tuleb arvutada koos, mitte eraldi.

Arvuline näide samm-sammult

Oletame, et teie pere tarbib päevas 10 kWh, millest 7 õhtul kella 19 ja 23 vahel. 4 kWp fotogalvaanilise süsteemiga toodate päikeselisel päeval 16 kWh: 9 tarbite päeva jooksul, 7 jääb õhtuks salvestada. 16 kWh GSIKE akukapp annab kasutatavat vahelduvvooluenergiat umbes 12,2 kWh, nii et see katab õhtuse 7 kWh vajaduse hõlpsalt ja jätab varu pilvise päeva jaoks. Kui aga õhtul kuluks 12 kWh (soojuspumbaga), kataks üks akukapp 12,2 kWh: sellest piisaks napilt, kuid varu ei jääks, ning sel juhul oleks õige valik kaks akukappi (24 kWh).

Arvesta nüüd kadudega: 16 076,8 Wh nimivõimsus × 0,80 DoD × 0,95 kasutegur = 12 218 Wh vahelduvvoolu. See on tegelik näitaja, mitte karbil märgitud 16 kWh. Kui õhtusel ajal vajad 10 kWh, piisab ühest akukapist; kui vajad 14, on vaja kahte. Reegel on alati sama: loe kokku kasutusaja kWh-d, mitte kogu päeva energiatarve.

Peamiste kodumasinate energiatarve

Kui liita kokku külmiku, pesumasina, valgustuse, ruuteri ja teleri tarbimine ühe õhtu jooksul, jõuab see umbes 3–4 kWh-ni: GSIKE akukapp katab selle kahekordselt. Kui lisada soojuspump, kasvab tarbimine 9–10 kWh-ni: ühest akukapist napilt piisab, kaks tagavad mugavuse. Seepärast on 16 kWh suurus Itaalias kõige levinum valik.

5 kWh või 16 kWh: kumb on mõistlikum?

5 kWh seinamoodul sobib kahele inimesele korteris, kus on vaja õhtuti katta vaid valgustuse, külmiku ja ruuteri tarbimine. 16 kWh akukapp on liiga suur: see võtaks ruumi ja maksaks kaks korda rohkem, kuid selle mahtu ei jõuaks ära kasutada. Eramu jaoks jääb 5 kWh-st aga väheks: õhtul, kui töötavad soojuspump ja ahi, saab maht kolme tunniga otsa ning pead kohe tagasi võrguelektrit kasutama. Küsimus pole selles, kas väike või suur on parem, vaid selles, kui palju õhtul elektrit tarbid.

Kui sa pole kindel, alusta 16 kWh akukapiga, kui elad eramus ja sul on vähemalt 3 kWp päikeseelektrisüsteem; kui elad korteris, vali väiksem moodul. GSIKE müüb oma tootevalikus mõlemat suurust, kuid see juhend keskendub põrandale paigaldatavale 16 kWh ja 300 Ah mudelile.

Kolmefaasilist süsteemi ei loo aku, vaid inverter

Paljudes Itaalia eramutes on kolmefaasiline võrguühendus. Kes arvab, et saab „osta kolmefaasilise aku”, eksib: GSIKE aku on alati monoliitne, 51,2 V, ja kolmefaasilise süsteemi saab luua pärast akut 48 V kolmefaasilise hübriidinverteriga. Aku ei tee vahet ühe ja kolme faasi vahel: see salvestab energiat alalisvooluna ning inverteri ülesanne on jaotada see maja kolme faasi vahel. See tähendab, et sama GSIKE akukappi saab kasutada nii ühe- kui ka kolmefaasilises süsteemis, vahetada tuleb ainult inverter.

Kui sul on vähemalt 3 kW kolmefaasiline elektriarvesti, kaalu 48 V kolmefaasilist hübriidinverterit: see haldab kolme faasi vahel jaotatud koormusi tasakaalustatumalt. Aku jääb samaks ja kuni 16 seadme paralleelühendus on endiselt võimalik. Kolmefaasilise süsteemi jaoks pole vaja „teistsugust” akut.

Kolm viga süsteemi suuruse määramisel, mida vältida

Esiteks, süsteemi suuruse määramine tipptarbimise, mitte keskmise järgi: nagu juba selgitasime, on see kõige sagedasem viga. Teiseks, inverteri kasuteguri eiramine: nimiväärtuseks märgitud 16 kWh arvestamine tegeliku ~12,2 kWh vahelduvvoolu asemel viib autonoomia 30% võrra ülehindamiseni. Kolmandaks, laiendamise kavandamata jätmine: ühe akukapi paigaldamine teisele ruumi jätmata, kuigi kahe aasta pärast lisad soojuspumba või päikesepaneelid. GSIKE süsteemi laiendamine on lihtne, kuid põrandal pead teisele kapile ruumi jätma juba algusest peale.

Neljas viga on see, kui süsteemi suurust ei kooskõlastata päikesepaneelidega: paneelide jaoks liiga suur aku ei saa kunagi päris täis, liiga väike aku laseb ülejäägil raisku minna. Õige on kavandada paneelid ja aku koos, nii et päeva ülejääk täidab aku täpselt, ilma ülejäägi ega puudujäägita.

Omatarbimine, „Scambio sul posto” ja GSE arveldus

Itaalias nimetatakse päikeseenergia ülejäägi salvestamist ja õhtul taaskasutamist omatarbimiseks: energia ei liigu elektrivõrgu kaudu ja sa ei maksa selle eest. Võrku müüdud energia eest maksab GSE hüvitist „Ritiro Dedicato” või „Scambio sul posto” süsteemi kaudu. Õige suurusega aku vähendab võrku müüdavat energiat miinimumini (sest kasutad selle ise ära) ja suurendab elektriarve kokkuhoidu. Kui sul akut pole, jõuab peaaegu kogu keskpäevane ülejääk võrku madala hinnaga ning õhtul ostad selle tagasi kõrge hinnaga.

Õige võimsuse valimisel on eesmärk kogu ring sulgeda: toota keskpäeval, salvestada ja tarbida õhtul. Selleks peab aku olema piisavalt suur, et ülejääk salvestada, kuid mitte nii suur, et jääks pooleldi tühjaks. GSIKE 16 kWh akukapp on keskmise pere vajadusi arvestades just selliseks tasakaaluks häälestatud: see ei lähe raisku ega jää õhtuks väikeseks.

Millal tasub võtta kaks akukappi

Piir on lihtne: kui sinu õhtune tarbimine ületab 10 kWh, hakkab ühest 16 kWh akukapist (~12,2 kWh vahelduvvoolu) napiks jääma ning kaks akukappi (24 kWh vahelduvvoolu) annavad piisava varu pilvisteks päevadeks ja tarbimise kasvuks. Kui aga õhtune tarbimine jääb alla 8 kWh, on ühest kapist enam kui küll ja kahe ostmine oleks raiskamine. Mõõda nädala jooksul oma õhtust tarbimist ja otsusta siis.

Kahe paralleelselt ühendatud salvestuskapi korral jääb pinge 51,2V juurde ja mahtuvus liitub: teoreetiliselt 32 kWh, ~24 kWh vahelduvvooluna. See on sobiv suurus 150 m² suurusele soojuspumba ja termodünaamilise boileriga villale. Veelgi suurema vajaduse korral võib kasutada nelja salvestuskappi (~49 kWh vahelduvvooluna), mis sobib juba väikesele kontorile või osaliselt elektrivõrgust sõltumatule majale. Igal juhul alusta ühest ja jäta kasvuruumi: GSIKE on loodud järkjärguliseks laiendamiseks.

Investeeringu tasuvusaeg

16 kWh aku koos päikesepaneelidega vähendab keskmise pere elektriarvet mõnesaja euro võrra aastas, olenevalt elektrihinnast ja päikeseenergia ülejäägist. 2800–3500 EUR suuruse võtmed kätte hinna puhul on tasuvusaeg 5–8 aastat, millele lisanduvad maksusoodustused, mis lühendavad seda veelgi. Pärast tasuvusaja lõppu on sääst märkimisväärne kogu allesjäänud kasutusea jooksul.

Õige suuruse valimine muudab investeeringu tasuvaks: liiga suur aku maksab rohkem ja seda ei kasutata täies mahus; liiga väike ei vähenda elektriarvet piisavalt. GSIKE 16 kWh salvestuskapp on Itaalia pere jaoks paras suurus ja seepärast on see parima tasakaaluga valik hinna, autonoomia ja tasuvusaja poolest.

Praktiline reegel kolme sammuga

Kui soovid kiiret meetodit ilma keeruliste arvutusteta: esiteks mõõda nädala jooksul, mitu kWh tarbid õhtul ja öösel; teiseks vähenda seda väärtust 80% ja 95% võrra, et saada teada, kui palju vahelduvvoolu kWh-d tegelikult vajad; kolmandaks vali salvestuskapp, mis katab selle vajaduse väikese varuga. Enamiku perede jaoks on tulemuseks 16 kWh GSIKE, millele saab tarbimise kasvades vajaduse korral teise seadme lisada.

Pole vaja olla insener, et mõista, et 100 m² suurune eramu ei vaja 100 kWh akupanka ja 50 m² korterile oleks 16 kWh salvestuskapp liiga suur. Õige suurus jääb nende vahele ja just sinna paigutub GSIKE: salvestuslahendus, mis ei raiska ruumi ega raha, vaid kasvab koos sinu vajadustega aastate jooksul.

Lühidalt öeldes aitab õige suuruse valimine vältida kaht vastandlikku viga: liiga suure süsteemi paigaldamist ja raha raiskamist kasutamata võimsuse peale või liiga väikese süsteemi valimist, mis ei kata õhtust tarbimist. GSIKE 16 kWh salvestuskapp on mõeldud just Itaalia keskmise pere vajadustele ning seda saab vajaduse korral paralleelselt laiendada. Mõõda oma õhtust kWh-tarbimist, arvesta kasuteguriga ja tõenäoliselt osutub parimaks põrandale paigaldatav lahendus nagu see.

Konkreetne eelis on see, et iga kahe aasta tagant ei pea arvutusi uuesti tegema: alusta täna vajalikust suurusest ja kui tarbimine kasvab, lisa teine seade. Nii püsib algkulu mõõdukas ja investeering kasvab koos sinu kodu tegelike vajadustega, ilma et peaksid tarbetult ette investeerima.

Itaalia pere jaoks tähendab selline lähenemine alustamist ühe 16 kWh GSIKE akuga ja võimsuse järkjärgulist suurendamist: nii jõuab kõige lihtsamalt õhtuse energiasõltumatuseni raha raiskamata.

Kokkuvõttes pole olemas maagilist arvu: oluline on sinu õhtune tarbimine, mida mõõdad nädala jooksul arvestiga, ja sellest tulebki alustada. Kui see näit on teada, on aku valimine lihtne ja läbimõeldud.

Korduma kippuvad küsimused

Allikad ja võrdlusandmed

1. GSIKE 51,2 V 300 Ah 16 kWh — tooteleht (1569.99 EUR, tasuta tarne Itaalias) — https://gesike.com/it-it/products/gsike-15kw-51-2v-300ah-lifepo4-16-kwh-italy
2. Pylontech Force H2 48 V — ELi turu võrdlustoode — https://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_iron_phosphate_battery
3. LiTime 48 V 300 Ah 16 kWh — ELi ametlik pood — https://www.litime.de/
4. Koduse 16 kWh salvesti juhend — tehniline viide — https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_battery

Seotud juhendid ja võrdlused