自宅に設置したソーラーパネルによる発電は目新しいアイデアではありませんが、ほとんどの家庭が使用する太陽光発電システムは大きすぎる傾向があり、設置とメンテナンスのコストが高くなります。発電された余剰エネルギーの貯蔵にも問題があります。これらは、このシステムの成功的な推進にとって依然として障害となっています。しかし、これらの問題に対処する技術の進歩により、家庭に設置された太陽光パネルによる発電が普及するようになりました。
昼間に発電した余剰電力を夜間消費用に貯蔵する
これまで、家庭環境における太陽光発電システムによる従来の発電方法は、設置コストが高く、回収までに長い時間がかかることから、家庭では導入が進んでいませんでした。 しかし、技術の進歩により、すべての障害が取り除かれ、発電に太陽光発電システムを使用することに多くの人々の注目を集めています。
テスラが発表したパワーウォールは、家庭用太陽光発電システムの一種だ。このシステムは、太陽光パネルまたは夜間に充電して蓄電し、夜間の消費に備えて低料金で電気を請求するシステムです。 このシステムは自動化されており、設計がシンプルなので組み立てが簡単で 、太陽エネルギーの使用を最適化できます。テスラのパワーウォールは、ソーラーパネルで発電した太陽エネルギーを全量電力供給に利用し、さまざまなバックアップ電源のソリューションとなる家庭用太陽光発電システムです。 Powerwallは、日中に太陽光パネルで収集したエネルギーを蓄え、夜間の家庭での消費に使用できます。この設計により、日中（昼間）の電力需要の低さと夜間（ピーク時）の電力需要の高さの不均衡を補い、家庭でいつでも太陽エネルギーを利用できるようになります。
ユーザーは、太陽光発電セルと1つ以上のPowerwall蓄電池を組み合わせて家庭用の電力供給に使用でき、公共の電力網に依存せずに済みます。 自家発電した電気を使用するユーザーは、公共電力網からの電力供給に頼る必要がなくなりましたが、家庭機器で発電した電力は、ピーク時の消費のために依然として公共電力網に接続する必要があります。 偶発的な停電が発生した場合、Powerwallは家族または特定の機器に中断のない電力供給を提供し、電力網が電力供給を遮断した場合でも太陽エネルギーの供給源に接続して家庭に電力を供給することができます。
市販されている家庭用太陽光発電セルはサイズが大きく、設置やメンテナンスにコストがかかります。 Powerwallのリチウム バッテリーは、より安全で経済的、取り付けが簡単、動作が完全自動、メンテナンス不要という、電気自動車バッテリー製造におけるテスラの高度な技術を実証したものです。パワーウォールシステムの標準的な構成には、太陽光発電パネル、インバータ（DCからACへの変換）、ゲージ（電力容量の測定）、および2番目の回路が含まれます。 の 主電源のバックアップ。家庭の電力消費要件の多様性に応じて、さまざまなコンポーネントを選択して組み立てることができます。 s。
太陽光発電システム全体には、ソーラーパネル、Powerwall家庭用バッテリー、インバーター、配電盤、バックアップ配電盤、スイッチが含まれます。太陽光が豊富な日中は、ソーラーパネルが光起電力エネルギーを電気エネルギーに変換し、Powerwallを充電し、家庭用電源として利用します。太陽光がない夜間には、Powerwallは電力消費経路を戦略的に調整できるため、時間帯ごとに異なる料金で請求される電力消費料金を削減できます。
Powerwall家庭用バッテリーは、ソーラーパネルと公共電力網からの電源供給によって充電できます。 インバーターは、ソーラーパネル、電力網、Powerwallから収集されたDC電流を、家庭用照明システムや電化製品用のAC電流に変換します。 互換性のあるインバーターをPowerwallと同時にインストールする必要があります。太陽エネルギーの利用率を最適化するには、太陽光パネルから家庭消費への変換電力容量を測定するための測定ゲージも設置する必要があります。インバータは家庭内の分電盤に電力を伝送し、家庭に電力を供給します。夜間に太陽光発電設備がない場合や照明がない場合、家庭用電気パネルが公共電力網からインバーターに電力を送り、Powerwallを充電します。
重要な電化製品やコンセント用のバックアップ電源回路を設置したい家庭では、バックアップ用の電気パネルとスイッチを設置することができます。 停電が発生した場合、電源スイッチは自動的にバックアップ パネルを起動します。太陽光発電設備も設置されている場合、このスイッチは停電時でも確実に稼働するのに役立ちます 。バックアップ機器は太陽エネルギーの最適な使用を保証し、電気料金を削減します。インストールは完全に個別に行われるため、個々のニーズを満たすことができます。
1台のPowerwallの蓄電容量は6.4kWhです。日中に集められた太陽エネルギーは、夜間の家庭の消費に十分に供給できます。大容量の電力を消費する家庭では、複数のセルを設置する場合があります。また、液体温度計で制御される壁掛け式充電式リチウム電池と組み合わせて、毎日繰り返し使用することもできます。保証期間は10年間です。電圧3.3kWでDC充放電変換率92.5%の高性能を搭載しています。放出深度は、電圧350～450V、電流9.5Aで最大100% まで可能で、UL NRTL規格に準拠した単相/三相電源と完全に互換性があります。
Powerwall家庭用バッテリーに内蔵されたバッテリー管理システムは、セル内の電気の充電と放出を効果的に管理できるため、電気の充電と放出の変換率が高く、セルの寿命が長くなります。 このシステムの導入により、家庭用太陽光発電システムの普及が加速することは間違いありません。