Penyimpanan Baterai Energi Surya: Perhitungan Ukuran untuk Pabrik

Memahami Bagaimana Pabrik Menggunakan Energi

Pabrik tidak menggunakan energi dengan laju yang sama sepanjang hari. Ada waktu-waktu sibuk dan ada pula waktu-waktu lengang. Sebagai contoh, penggunaan energi menurun secara signifikan pada malam hari dan saat akhir pekan. Oleh karena itu, untuk menentukan ukuran sistem penyimpanan baterai surya, penting terlebih dahulu memahami pola kebutuhan energi. Pertimbangkan tagihan energi historis atau meteran pintar untuk memeriksa penggunaan energi berdasarkan jam, bukan hanya harian. Informasi ini akan menunjukkan kapan baterai perlu menyuplai daya dan kapan harus mengisi ulang dari panel surya atau jaringan listrik, sehingga menghindari pemborosan energi.

Faktor-Faktor Utama yang Mempengaruhi Perhitungan Ukuran Baterai

Tiga faktor utama menentukan ukuran baterai yang tepat untuk sebuah pabrik: beban puncak, durasi cadangan, dan variabilitas pembangkit tenaga surya. Peningkatan beban berarti jumlah energi maksimum yang digunakan pabrik pada suatu waktu tertentu. Ini memberi tahu Anda kapasitas daya minimum baterai harus memiliki untuk menghindari pemadaman selama periode permintaan tinggi. Durasi cadangan adalah berapa lama baterai perlu untuk menjaga peralatan penting berjalan jika jaringan turun. Sebuah pabrik dengan barang yang mudah rusak mungkin membutuhkan 46 jam cadangan, sementara pabrik perakitan non-kritis bisa dengan 23 jam. Variabilitas generasi surya mempertimbangkan hari-hari mendung atau perubahan musiman. Anda akan membutuhkan baterai yang lebih besar jika pabrik sangat bergantung pada energi matahari dan mengalami periode sinar matahari rendah yang sering.

Mencocokkan Kapasitas Baterai dengan Output Surya

Panel surya dan penyimpanan baterai berfungsi secara bersamaan, sehingga kapasitasnya harus kompatibel agar dapat bekerja secara efektif. Jika baterai terlalu kecil, energi surya berlebih yang dihasilkan pada siang hari akan terbuang (akan dikirim kembali ke jaringan listrik atau hilang sepenuhnya). Jika terlalu besar, baterai akan kurang dimanfaatkan sehingga meningkatkan biaya Anda secara tidak perlu. Sebagai langkah awal, hitung rata-rata produksi energi surya harian dari panel pabrik tersebut. Perhitungan ini didasarkan pada efisiensi panel, luas atap, serta rata-rata jam sinar matahari harian di wilayah Anda. Hal ini akan membantu Anda menentukan ukuran baterai agar mampu menyimpan cukup energi surya untuk memenuhi kebutuhan listrik pada malam hari atau pagi hari dengan sedikit cadangan. Sebagai contoh, jika panel menghasilkan 100 kWh per hari dan pabrik menggunakan 60 kWh setelah matahari terbenam, baterai dengan kapasitas 70–80 kWh akan menjadi pilihan yang ideal.

Skalabilitas Jangka Panjang

Saat menentukan berapa banyak energi yang dibutuhkan suatu sistem, perkirakan seberapa besar pabrik akan berkembang, menambah peralatan baru, atau memperluas produksi. Ini hanyalah perkiraan. Kebutuhan energi pada pabrik akan meningkat seiring dengan perluasan produksi. Sistem penyimpanan baterai paling cocok untuk bersifat skalabel dibandingkan dengan konstruksi tunggal. Sistem baterai modular merupakan pilihan terbaik untuk situasi ini. Sistem ini dirancang untuk menambahkan paket baterai lebih banyak sesuai kebutuhan berdasarkan rencana ekspansi. Rencana peningkatan energi di masa depan dan baterai yang dirancang untuk mengakomodasi peningkatan tersebut adalah langkah cerdas karena dapat menghemat waktu dan uang. Mengabaikan rencana ekspansi akan mengakibatkan hilangnya waktu dan uang.

Menyeimbangkan Biaya dan Kinerja

Meskipun mempertimbangkan biaya selalu penting, biaya tidak boleh dilihat hanya dari harga awal. Sebagai contoh, baterai yang murah dan berukuran kecil tidak akan mencukupi kebutuhan pabrik pada jam-jam puncak dan dapat menyebabkan hilangnya produksi saat terjadi gangguan. Sebaliknya, menggunakan baterai yang terlalu besar akan mengakibatkan biaya perawatan yang lebih tinggi serta memperpanjang periode pengembalian investasi, sehingga menjadi kurang ideal. Solusi terbaik dalam kasus ini adalah menghitung biaya penyimpanan terselenggara (levelized cost of storage/LCOS). Ini pada dasarnya mencakup harga baterai, biaya pemasangan dan perawatan, serta masa pakai baterai yang diperkirakan (yaitu 10-15 tahun untuk baterai lithium-ion). Setelah melakukan perhitungan ini untuk berbagai ukuran baterai, Anda akan dapat mengevaluasi opsi yang paling optimal dengan fokus pada nilai jangka panjang, bukan hanya biaya jangka pendek terendah.

Memastikan Anda Mematuhi Peraturan Lokal

Menangani aturan seputar sistem penyimpanan baterai surya menunjukkan ketepatan waktu dan dedikasi seseorang, dengan bukti yang jelas terlihat pada fasilitas komersial seperti pabrik. Ada tempat-tempat yang mewajibkan izin untuk sistem baterai, ada pula yang tidak, serta lokasi-lokasi yang menawarkan insentif sehingga sedikit mengurangi harga akhir. Anda juga perlu memperhatikan aturan dan standar koneksi jaringan listrik karena banyak perusahaan listrik menentukan berapa banyak daya yang dapat dikembalikan pabrik ke jaringan. Hal ini pasti akan mengubah cara baterai menerima daya dan bagaimana daya dikembalikan. Mengabaikan aturan yang tidak masuk akal ini kemungkinan akan menyebabkan denda sistem dan penghentian penggunaan baterai. Menghindari hal ini akan mencegah munculnya masalah yang tidak perlu.