Akkujärjestelmät aurinkosähkön energiavarastoina

Abstract

Aurinkosähköenergian kannattavuus kasvaa jatkuvasti maailman siirtyessä uusiutuviin energiamuotoihin. Aurinkovoimaloiden ongelmana on tuotannon vaihtelevuus. Ongelma pystytään ratkaisemaan aurinkovoimalan rinnalle kytkettävällä akustolla. Opinnäytetyö antaa yleiskuvan alan vallitsevasta tilasta ja tulevaisuudesta.

Työssä perehdyttiin litiumpohjaisten akustojen toimintaan, käyttöikään vaikuttaviin asioihin ja markkinaan. Työssä vertailtiin tasa- ja vaihtosähköpuolelle kytkettäviä akkuja, sekä niiden hyötyjä ja heikkouksia. Vallitsevaa trendiä tarkasteltiin erilaisten tutkimusten pohjalta.

Kotitalouksille akku ei ole vielä investointina kannattava. Tämänhetkisen hinnan ja käyttöiän johdosta akku ei tule maksamaan itseään takaisin elinikänsä aikana. Kotiakku on suositumpi maissa, joissa sähköverkko ei ole stabiili ja varavoimasta saadaan hyötyä sähköverkon kaatumisen myötä.

Sähkön hinnan nousu ja akkuteknologian hinnan lasku parantavat tulevaisuudessa kotiakun rahallista kannattavuutta. Kymmenen vuoden kuluttua kotiakku on looginen osa kotitaloutta ja kotitalouksista saadaan omavaraisempia.

The world is moving towards green energy and solar energy is becoming more profitable. The problem with solar energy is volatile energy generation. This problem can be solved with battery storage. This thesis gives an overview of the current state and future of the market.

This thesis focuses on lithium-based batteries, their function, usage lifetime and market. The work compares strengths and weaknesses of AC and DC coupled battery systems. Present-day trends are examined based on various studies.

For households, a residential battery is not a profitable investment. Due to the current price and usage lifetime the investment will never pay itself back. Residential batteries are more popular in countries where the power grid is not stable and reserve power is needed.

Increase in the price of electricity and decrease in battery prices will make system investment more profitable in future. In 10 years, the residential battery will be a common part of many households.