图片来源:SBS Battery
能源书呆子的更多思考
太阳能是便宜还是贵?最近流传着两个平行的故事。其中一种说法——两种说法中较老的一种说法——是光伏阵列发电比电网发电更贵，加上电池会使光伏发电更加昂贵。
在GBA上经常被重复的新故事是，光伏便宜，而且越来越便宜，任何试图限制光伏安装的公用事业公司都注定要失败——因为对光伏敌意公用事业公司不满的房主会选择安装电池，切断与电网的联系。
切断电线，一种被称为“电网叛逃”的举动，是公用事业高管们噩梦中的一个关键因素。令人担忧的是，越来越多的电网故障将导致公用事业收入下降，从而引发公用事业的“死亡螺旋”。
那么，哪个版本更接近事实呢?
在一些州，光伏发电很便宜
以下是我的总结:目前，如果考虑到可用的税收抵免和退税，在全国许多地区，光伏发电比电网发电便宜，而且有慷慨的光伏退税——但仅针对并网用户。
如果不考虑税收抵免和退税，对于并网用户来说，光伏发电可能仍然比电网发电便宜——但仅限于国内电价高或有优惠的净计量协议的地区。
在这个国家的一些地区，电网电力很便宜，回扣很吝啬，或者公用事业公司不提供净计量，光伏发电可能还不具有成本竞争力。
在美国几乎每一个地方，由光伏系统产生的电力成本都有足够的电池来允许“电网缺陷”，这比电网的成本要高得多。
算算吧
如果你想知道PV是否是一项好的投资，不妨算算。你可以选择……
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17日评论
“Powerwall很棒
“Powerwall是一款很棒的产品，除了三个问题:尺寸过小、价格过高和无法购买。”
这是一个不断变化的目标，美国并不是目标市场。
在德国和澳大利亚，电池的经济性(通电或断电)要好得多，尤其是澳大利亚，在那里，经济性有时会有利于整个城镇脱离国家电网。澳大利亚正在成为世界上新的电池存储系统的测试平台，包括并网和离网，一些人正在选择完全脱离电网。
http://reneweconomy.com.au/2016/australia-battery-storage-comparison-table-july-update-18213
http://reneweconomy.com.au/2016/a-10-step-guide-to-going-off-grid-from-your-utility-91314
顺便说一句:NV能源公司正在向内华达州PUC请愿，要求对现有的光伏业主实行25年的净计量，而主持最近这场闹剧的PUC专员已经被要求打了一脚，现在正在记录他们决策背后的理由，面对越来越多的法律诉讼和公民投票请愿:
http://www.utilitydive.com/news/nv-energy-proposes-grandfathering-rooftop-solar-customers/423462/
http://www.utilitydive.com/news/updated-headed-for-the-exits-nevada-puc-commissioner-david-noble-lifts-li/423366/
负荷转移?
马丁,
你说冬天需要更多的照明，那时光伏输出较低。另一方面，人们可以在没有暖气的门廊上设置一个冰柜或冰箱，这样在凉爽的季节几乎不用电。或者，你可以有一个只在夏天使用的。
远离电网的生活当然不会给生活带来额外的简单性，但可能会吸引那些有时间和意愿做额外家务的人……或者享受关注和适应当前的情况。
回复达斯汀·哈里斯
达斯汀,
这些年来，我花了很多时间思考如何利用冬天的低温在没有电的情况下储存食物。我明白了两件事:(a)问题比最初看起来要复杂得多;(b)在没有暖气的门廊上设置冷冻室或冰箱在佛蒙特州不是一个好的解决方案。
在寒冷的地方，比如阿拉斯加的费尔班克斯附近，在冬天把肉储存起来是有意义的。你在深秋猎杀驼鹿，然后把肉放进贮藏箱，直到春天才解冻。这工作。
在佛蒙特州，有两种方法可以利用低温储存食物。第一个是我一直在用的:建一个地窖，不要在地窖里安装任何加热设备。从11月到5月中旬，我的地窖和冰箱的温度一样，我一直用它来储存冰箱里放不下的食物。地窖的主要问题是不方便——从厨房到地窖有很多台阶。我想过做一个升降机服务员，但我从来没有做过。
第二种方法是从池塘中收集冰，并将冰储存在冰库里。这种方法可以让你在厨房的冰盒里整个夏天都保持食物的低温。这个方法很有效——不过我从来没有这样做过，因为工作量很大。
在没有暖气的门廊上安装冰箱或冰柜会有很多问题。最基本的问题是冬季温度的范围——从零下40°F到+45°F。这个温度范围对压缩机来说是很恶劣的，对你储存的食物也不好。此外，如果没有暖气的门廊没有墙壁，你就得处理飘来的雪——如果你在做饭时需要一种食材，你就得穿上外套、帽子和手套去冰箱里找食材。
最后，我把我的12伏太阳霜冰箱安装在外墙上，压缩机和线圈对着没有加热的储藏室，冰箱的门在厨房里。这比走到门廊上方便多了。储藏室保存了一些从我的木头取暖的房子里逸出的热量，所以它通常在10°F或20°F以上——压缩机不会面对像门廊上那样低的温度。储藏室的低温有助于压缩机迅速散热，在一定程度上降低了我的用电量。此外，冰箱的侧面和顶部都在凉爽的储藏室里，而不是炎热的厨房里，所以即使停电，冰箱“盒子”也能保持凉爽。(顺便说一下，我没有停电，因为我自己发电。)
当然，这意味着我没有从冰箱的热量中受益——冰箱没有为我的房子提供空间供暖。但实际上，冰箱给我的储藏室加热了一点，这可能是件好事。
还有一点:这样安装我的冰箱可以帮助我的房子在夏天保持凉爽，因为压缩机不会把冰箱的热量散发到我的厨房。
你们这些吃苦耐劳的新英格兰人
你们这些吃苦耐劳的新英格兰人就不一样了。在南方，当气温下降到50多度时，我们就开始抱怨冷了。
为强力墙辩护
本文中关于Powerwall的成本和局限性的观点是准确的。然而，这项技术的预期用途并不是用于离网家庭。它的实际作用是在用电高峰时段转移电力需求，并提供短期应急储存。
不要认为Powerwall是离网家庭的昂贵和不切实际的选择，而是把它看作一种电池解决方案，在保持与电网连接的同时，允许一些备用存储。如果你了解它所扮演的角色，以及减少峰值需求如何极大地有助于分布式太阳能的长期采用和稳定性，那么这种应用的潜力是不可思议的。
他们的网站还表明，它的目的是补充和转移能源，而不是让家庭脱离电网https://www.tesla.com/powerwall
对Populus顾问的回应
美国专利。
我的文章也表达了同样的观点。我预测，当Powerwall电池价格下降并变得更加普及时(目前，可用性非常有限)，“这些家用电池……将用于负载转移，也就是说，减少高峰时段电网电力的使用。”
如果你当地的电力公司提供分时计费，允许你在夜间廉价充电，并在高峰时段将电力卖回给电力公司，你就不必等待特斯拉生产足够多的Powerwall电池。你现在就可以做到，用铅酸电池，它的价格是Powerwall的一半，但容量相同。
更新的电池技术
马丁,
感谢您的这篇文章;非常及时，因为我们刚刚准备投资并网5kW太阳能阵列和小型电池备份系统。
我想知道你对文章中没有提到的两种电池技术的看法。
以Aquion的名义出售的“盐水”电池据称可以在100%放电深度下提供3000次循环，如果用户可以使用较浅的DOD电池，则可以提供更多循环。它们是由无毒(或毒性较小)的材料制成的，如果考虑到使用寿命，它们似乎具有成本竞争力。它们唯一的缺点:低功率输出(每2.1kW电池677 W)和热敏性(电解质可以在23华氏度以下结冰)。在我自己的研究中，由于成本问题，我一开始就把这些都冲销了。在阅读了你的文章和做了其他研究后，我认为它们的寿命潜力可能使它们具有成本竞争力，它们似乎不太容易因过度或不足充电而损坏，而且它们没有腐蚀性化学物质泄漏在地下室的风险。
NiFe电池，也被称为“爱迪生”电池，由一家名为Iron Edison的公司销售。这种老技术价格昂贵，自放电率很高，但据说它们的寿命以几十年为单位，它们能够在没有不良影响的情况下实现高速率和深度放电。它们的高自放电使它们无法用于我们的电池备份应用，但它们的寿命(与面板本身相当)再次使它们的成本看起来是合理的。
对布莱恩·贝利的回应
布莱恩,
我听说过爱迪生电池——和你刚才做的报告类似。我对他们没有直接的经验。在权衡了爱迪生电池的优点和缺点之后，绝大多数电池购买者选择了传统的水浸铅酸电池。这包括由大公司购买的工业应用电池(叉车、备用电源、应急电源)。充满水的铅酸电池是可靠的，绝对是性价比最高的。
我从来没有听说过Aquion盐水电池，所以我不会评论它们，只是说我多年来学到的是，做一个早期采用者或小白鼠是不值得的。
布莱恩。你看到这个了吗
布莱恩。你看过这篇关于不同离网/太阳能电池解决方案的综述吗?http://www.cleanenergyreviews.info/blog/2015/11/19/complete-battery-storage-comparison-and-review
马丁和史蒂夫的回应
马丁,
事实上，奥卡姆剃刀似乎适用于离网电池和大多数其他东西——需要最少假设的解决方案通常是正确的。
一个关于FLA电池的后续问题。我收集这些电池(真的，所有的电池)更喜欢生活在热包膜内以获得最佳性能(阅读:最低成本)。我也明白，未密封的电池会释放出人们不愿在室内空气中漂浮的气体。你如何解决这种紧张关系?在室外储存电池，不管温度如何?把室内排气管排到室外?
史蒂夫,
谢谢你的链接，非常有趣。很高兴在这个重要的技术领域看到如此多的创新。根据马丁的观点，我对我们自己的太阳系的研究表明，电池技术是家庭层面更广泛采用太阳能/风能的薄弱环节。
如果你有空间，最大化你的PV…
考虑到电池的成本和缺点，以及阴天的问题，人们可能更便宜地扩大他们的光伏系统，以便他们有足够的电力，即使在阴天的冬天。对于单个Powerwall的价格，可以添加相当多的set-and-forget PV。我将我的系统的大小增加了133%，这对一系列阴天对我的影响产生了巨大的影响。
这需要更多的空间，但是....
对Skip Harris的回应
跳过,
你完全正确，光伏价格的下降改变了光伏与电池最佳比例的经验法则。像你一样，我增加了我的PV阵列的大小，这在发电机运行时间上产生了巨大的差异。
也就是说，加利福尼亚州圣克鲁斯的阴天与佛蒙特州北部的阴天是不同的。当太阳在中午刚刚高于地平线时——当太阳在早上8点升起，下午4点落下——云层很厚时，将PV阵列的大小增加一倍并没有多大作用。在佛蒙特州北部，阴天的冬天确实很黑。
2乘以0等于0。
2017年3月，Aquion Energy主动申请破产
2017年3月，由于LG和特斯拉等锂电池制造商的激烈竞争和降价，Aquion Energy自愿申请破产。(根据链接文章:http://www.cleanenergyreviews.info/blog/2015/11/19/complete-battery-storage-comparison-and-review）
回复Ethan T
伊桑,
谢谢你提供的信息。我想这意味着我不需要快速了解Aquion电池的优点和缺点——在布莱恩·贝利(Brian Bailey)提到该公司之前，我从未听说过这个产品。(又少了一项需要担心的作业…)
(希望如此)想知道你是否认为是时候重温这篇与锂电池有关的文章了。我当地的安装人员一直拒绝任何东西，除了淹没的铅酸电池，现在开始安装锂库。虽然他仍然认为他们的价格需要降低，使他们真正与铅酸竞争，他已经做了一些安装客户的兴趣，作为测试样品。他报告的优势在于，它们能够完全放电，并在整个充电时间内以更高的输入进行充电，而铅酸在充电过程中更挑剔。大约7年前，我安装了我的第二个银行(特洛伊电池)，我看到了在不久的将来需要更换的迹象。喜欢更深的放电和更快的充电而不损坏电池的想法。谢谢你,丹尼尔
丹尼尔,
欢迎读者来报道。然而，据我所知，锂电池每千瓦时的存储电量仍然比铅酸电池贵得多。锂电池可能有优势，但以目前的价格，它们对大多数离网的房主并没有吸引力。它们目前是富裕郊区居民的利基产品。
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