Solárne batériové systémy výrazne závisia od fotovoltaiky, skrátene PV, kde sa slnečné svetlo mení na využiteľnú elektrinu. Svetlo dopadá na tieto PV články, ktoré sú zvyčajne vyrobené z kremíkových polovodičov, čím spôsobuje pohlcovanie svetla a vznik elektrického poľa. Tým vzniká tok jednosmerného prúdu systémom. Majitelia domov tento jav môžu vidieť vtedy, keď ich panely začnú počas dňa generovať elektrinu. Význam technológie PV nemožno podceňovať, keďže využíva čistú energiu slnka, čím sa zníži závislosť od uhlia a plynu a zároveň sa výrazne znížia emisie CO₂.
Solárne batériové systémy výrazne závisia od kvalitných riešení na ukladanie energie, aby všetko fungovalo bez problémov. Keď svieti slnko, solárne panely často vyprodukujú viac elektriny, ako je potrebné v danom momente. Túto nadbytočnú energiu je možné uložiť do batérií, aby sa nezahadzovala. Potom v noci alebo v tých šedivých zamračených dňoch, keď nezásvieti slnko, majitelia domov môžu využiť túto uloženú energiu namiesto toho, aby úplne záviseli od elektrickej siete. Lítium-iontové batérie sa stali veľmi populárnou voľbou pre tieto systémy, pretože ponúkajú vysokú energetickú hustotu v pomere k svojej veľkosti a zároveň sú pomerne efektívne. Väčšina ľudí zistí, že tieto batérie veľmi dobre spĺňajú požiadavky na ukladanie energie v domácnosti, čo vysvetľuje, prečo si mnoho solárnych domácností nakoniec vyberie práve lítiové batérie.
Spôsob, akým systémy solárnych batérií interagujú s elektrickou rozvodnou sústavou, zabezpečuje, že sú pre väčšinu domácností oveľa užitočnejšie a cenovo dostupnejšie. Vezmime si napríklad čisté meranie, ktoré umožňuje ľuďom, ktorí vyrábia prebytočnú elektrinu, ju skutočne vrátiť do siete a získať za ňu úver na svojich účtoch. Tým vznikajú skutočné príležitosti na úsporu peňazí v priebehu času. Veľmi dôležité je aj vedieť rozdiel medzi systémami pripojenými k hlavnej sieti a úplne nezávislými systémami. Off-grid riešenia poskytujú majiteľom nehnuteľností úplnú kontrolu nad dodávkou elektriny, takže sa nemusia obávať výpadkov elektriny ovplyvňujúcich každodenný život. Ak využijú majitelia domov tieto rôzne možnosti, ktoré sú dnes dostupné, dosiahnu lepšiu návratnosť svojich investícií a zároveň budú mať pokoj vedomia, že ich dom je zabezpečený pred výpadkom elektriny bez ohľadu na to, čo sa deje s miestnymi komunálnymi službami.
Slnečné panely tvoria základ domácich solárnych elektrických systémov, pretože zachytávajú slnečné svetlo a menia ho na elektrinu, ktorú vieme v skutočnosti využiť v domácnosti. Na trhu dnes existujú rôzne druhy panelov, ktoré všetky dosahujú rozdielne výkony. Najvýraznejšie sa uplatňujú monokryštalické panely, pretože fungujú veľmi efektívne a sú trvácnejšie, avšak majú vyššiu cenu. Polikryštalické varianty predstavujú kompromis medzi tým, koľko ľudia chcú minúť, a tým, čo za svoje peniaze dostanú. Dôležitá je aj poloha, kam sa tieto panely umiestnia. Správne nastavenie orientácie panelov smerom na juh zabezpečuje najlepšie výsledky, pretože im umožňuje v priebehu dňa zachytiť čo najviac slnečného svetla. Nedávne údaje ukazujú, že väčšina domácností so slnečnými inštaláciami ročne vyrobí približne 1 200 kilowatthodín elektriny z každého kilowattu nainštalovanej kapacity. To znamená, že slnečné panely stojí za úvahu pre každého, kto chce znížiť mesačné účty a zároveň by chcel byť menej závislý od tradičnej elektrickej siete.
Bez meničov by solárne batériové systémy nefungovali, keďže meniče berú jednosmerný prúd (DC), ktorý vyrábajú tie lesklé panely na strechách, a menia ho na striedavý prúd (AC), ktorý skutočne napája naše domovy. Pri výbere možností sa väčšina ľudí stretnutí s tromi hlavnými typmi: reťazové meniče, mikromeniče a niekedy aj takzvané optimalizátory výkonu. Reťazové meniče sa často používajú v rozsiahlejších inštaláciách, pretože sú zvyčajne lacnejšie, ale existuje určitý háčik. Ak sa dokonca aj jeden panel dostane do tieňa alebo sa pokryje prachom, celý systém to postihne. Mikromeniče sú o niečo drahšie, ale pripájajú sa priamo na každý jednotlivý panel, takže problémy s jedným panelom neovplyvnia zvyšok systému. Optimalizátory výkonu stoja niekde medzi týmito dvoma extrémami, v podstate kombinujú výhody oboch prístupov a zabezpečujú lepšie fungovanie celého systému. Účinnosť meniča má veľký vplyv na celkové fungovanie systému. Väčšina moderných meničov má účinnosť medzi 95 % a 99 %, čo znamená, že pri prechode z DC na AC sa stráca len minimum energie.
Fotovoltické systémy výrazne preferujú lítium-iontové batérie, pretože pracujú veľmi efektívne a vydržia dlhú dobu. Väčšina ľudí považuje tieto batérie za najlepšiu možnosť na trhu vďaka počtu cyklov nabíjania a vybíjania, pri ktorých nedochádza k strate výkonu. Životnosť je tiež pôsobivá, typicky okolo 10 000 plných nabíjacích cyklov pred výmenou, čo zodpovedá približne 13 až možno 18 rokom v závislosti od podmienok používania. Ak ich porovnáme s klasickými oloveno-kyselinovými alternatívami, lítium-iontové batérie dosahujú lepší výkon s vyššou hustotou ukladania energie. Hoci počiatočné náklady môžu pôsobiť ako vysoké v porovnaní s lacnejšími možnosťami, väčšina inštalatérov zistí, že dlhodobé úspory tento rozdiel dobehnú už v priebehu niekoľkých rokov. Navyše, existuje aj environmentálny aspekt, ktorý stojí za zmienku, keďže lítium-iontová technológia všeobecne vytvára menej odpadu počas výroby aj prevádzky a navyše obsahuje zabudované bezpečnostné opatrenia proti nebezpečnému prehrievaniu, ktoré niekedy postihuje iné typy batérií.
Slnečné batérie poskytujú domácnostiam veľa slobody pri používaní hlavnej elektrickej siete. Keď sa vytvorí prebytok energie zo slnka, tieto systémy ju uchovávajú, takže ľudia majú elektrinu aj vtedy, keď vypadne bežný prúd. To má veľký význam v oblastiach, kde príroda spôsobuje problémy ako silné búrky alebo lesné požiare. Vezmime si prípad v Portoriku počas hurikánu Fiona. Domácnosti vybavené riešeniami na ukladanie energie zo slnka, vrátane tých, ktoré využívali Tesla Powerwalls, mali naďalej elektrinu, zatiaľ čo všetci okolo nich ostali bez nej. Hlavný záver je ten, že záložný elektrický systém zabezpečuje, že rodiny počas kríz nebudú zanechané v tme, čím sa udržiava stabilná teplota v chladničkách a základné osvetlenie v čase, keď je to najpotrebnejšie.
Slnečné batérie pomáhajú znížiť mesačné elektrické účty vďaka využitiu rôznych sadzieb, ktoré energetické spoločnosti uplatňujú v rôznych časoch dňa. Keď slnečné lúče dopadajú na panely ráno, prebytočná energia sa ukladá na neskôr. Majitelia domov potom čerpajú z tohto zásobníka namiesto nákupu drahšej elektriny zo siete počas popoludní a večerov, keď je dopyt najvyšší. Úspory sa v priebehu mesiacov a rokov skutočne kumulujú, najmä v oblastiach, kde elektrické spoločnosti majú komplikované cenové pásmo v závislosti od času používania. Pre obyvateľov miest ako Kalifornia alebo New York, kde sú popoludní vysoké ceny, sa investícia do kvalitnej batériovej sústavy často vráti už za pár rokov a zároveň zabezpečí osvetlenie aj po západu slnka.
Inštalácia solárnych systémov s batériami skutočne robí rozdiel pre životné prostredie, hlavne preto, že znižuje našu závislosť od škodlivých fosílnych palív a zmenšuje tie neprikré uhlíkové stopy. Medzinárodná agentúra pre energiu v skutočnosti ukázala, že keď domácnosti začnú využívať viac obnoviteľných zdrojov energie, dosahujeme významný pokrok v boji proti problémom klimatických zmien. Čo robí solárnu energiu tak skvelou? Nuž, nespôsobuje žiadne emisie, čo znamená čistejší vzduch pre všetkých a zároveň pomáha bojovať proti tým skleníkovým plynom po celom svete. Keď ľudia inštalujú solárne panely na svoje domy, stane sa niečo zaujímavé. Susedia si to všimnú a možno sa dokonca aj sami rozhodnú prejsť na túto alternatívu. Tento druh efektu vlnenia pomáha celým komunitám postupne prejsť na ekologickejšie energetické riešenia namiesto toho, aby sa držali starých návykov.
Lítiová batéria IES3060-30KW60KWh od spoločnosti Industry Energy Storage ponúka spoľahlivé možnosti priemyselného ukladania energie. S kapacitou 60 kilowatthodín a výkonom 30 kilowattov táto jednotka vyniká vo výkonoch v továrenskom prostredí a pri prevádzke skladov, kde závisí najmä na spoľahlivom záložnom elektrickom napájaní počas výpadkov alebo v obdobiach špičkového dopytu. V porovnaní s inými možnosťami ukladania dostupnými na trhu, batéria IES3060 si udržiava lepší výkon v priebehu času a dobre sa prispôsobuje rastúcej potrebe energií podnikov. Mnohé výrobné podniky uvádzajú, že v dlhodobom horizonte ušetrili peniaze, pretože tieto batérie vydržia dlhšie medzi výmenami a nevyžadujú si tak častú údržbu ako niektoré konkurenčné produkty. Jeden závodný manažér spomenul, že kritické systémy v jeho závode využívajú túto konfiguráciu už takmer tri roky a vyžadujú si iba bežné kontroly.
Model IES50100-50KW100KWh predstavuje výrazné zlepšenie pre veľké priemyselné operácie vyžadujúce si výkonovo náročné energetické riešenia. So svojou kapacitou úložiska 100 kWh a výkonom 50 kW sa výborne hodí pre miesta, kde je požiadavka na elektrinu neustála, ako napríklad veľké dátové centrá alebo nepretržité výrobné linky v továrňach. Čo odlišuje tento akumulátor od iných na trhu je jeho schopnosť znížiť závislosť podnikov na elektrickej sieti a zároveň dlhodobo znížiť náklady. Konštrukcia samotného zariadenia vyžaduje minimálne údržby v porovnaní s tradičnými alternatívami, čo znamená menej prerušení počas prevádzky. Reálne testy v praxi ukázali, že tieto jednotky vydržia denne zvládať náročné pracovné záťaže bez toho, aby zlyhali, čo ich činí rozumnou investíciou pre spoločnosti, ktoré chcú vyvážiť svoje energetické náklady s environmentálnou zodpovednosťou.
V domácom prostredí ponúka HES116FA 10 KW 16 KWh malú výstupnú stopu, pričom stále ponúka dostatočný výkon na pokrytie energetických potrieb väčšiny domácností. Tento systém je navrhnutý špeciálne s ohľadom na úzke priestory a dobre sa hodí do garáží alebo pivníc, kam väčšie systémy jednoducho nezapadnú. Majitelia bytov alebo menších domov často bojujú s hľadaním miesta na batérie, ale tento model úplne mení tieto výpočty. Používatelia, ktorí ho inštalovali, uvádzajú hladší prechod medzi sieťovým prúdom a uloženou energiou počas dňa. Mnohí tiež spomínajú, ako oveľa ľahšie sa stáva sledovanie ich vzorov spotreby. V priebehu času tieto funkcie pomáhajú vytvoriť ekologickejší životný štýl bez toho, aby bolo potrebné obetovať pohodlie alebo výhody.