太陽能 + 儲存逐漸成為規範
越來越多的屋主將太陽能與儲能搭配使用。在 Trendlines 章節中，我們看到 EnergySage 報告指出，儲存設備的附著率較去年同期增加了 4 倍。無論是用於備用電源、分時節能、需求反應效益或減少對電網的依賴，電池都能為太陽能系統帶來顯著的額外價值。
但並非所有太陽能 + 儲存系統都是一樣的。如果您使用微型逆變器和交流耦合電池，您需要支付我們稱為轉換稅的隱藏成本。
轉換稅解釋
太陽能模組產生直流 (DC) 電能。家庭使用交流電 (AC) 能源。微型逆變器可將直流電轉換為交流電供家庭使用。每次能量從交流轉換為直流或從直流轉換為交流時，都會產生損耗。電池以直流方式儲存能量。因此，微型逆變器配對電池系統必須進行額外的轉換：
- 直流 → 交流：太陽能模組將直流電傳送至微型逆變器，微型逆變器將其轉換為交流電 (AC) 供家中使用。
- AC → DC：若要為電池充電，AC 電源必須轉回 DC。
- 直流 → 交流： 當您使用儲存的能量時，電池會將其轉換回交流，為家庭供電。
當計算損耗時，使用電池與微型逆變器平均會產生 13.3% 的損耗。與此形成對比的是，直流系統僅造成 8.2% 的損耗，如圖 10 所示
直流耦合電池：更聰明的解決方案
與交流耦合電池不同，直流耦合電池直接從太陽能模組中充電，無需進行不必要的轉換。工作原理如下：
- 直流 → 直流：模組的能量直接流向電池進行儲存（無轉換）。
- 直流 → 交流： 需要能量時，當電池向家庭放電時，會發生一次轉換。
這種簡化的流程可消除多餘的轉換，減少損耗，並使屋主儲存和使用的能源最大化。
在圖 11 中，我們比較交流架構與直流架構從直流到交流的轉換步驟，反之亦然。
交流架構（含微型逆變器）
3 種轉換：1) 模組至微型逆變器 → 2) 逆變器至電池 → 3) 電池至家庭
DC 架構 (含最佳化器)
1 項轉換：1) 電池至原點
轉換稅如何累積
損失一開始可能看起來很小，但隨著時間的推移，損失會逐漸增加。下面是一個簡單的例子：
- 假設家用電池每天充電和放電 10kWh 的能量。
- 如圖 10 所示，與直流耦合儲存相比，微型逆變器會產生 5.1% 的額外損耗。
- 以每度電 0.30 美元的電費計算，在 25 年的專案生命週期中，額外損失總計為 2,654 美元。
如果系統規模較大或日常使用量較高，成本會變得更高。透過避免不必要的轉換，直流耦合電池可在系統使用壽命內為屋主節省數以千計的轉換損失。
為何現在比以往任何時候都更重要
電池搭配太陽能發電作為後備電源一直都很吸引人。然而，電池附著率成長的一個重要原因是公用事業費率計畫鼓勵使用電池。使用時間公用事業費率的增加、較低的太陽能輸出價值（如加州的 NEM 3.0），以及不斷增加的電池附加費率，意味著在許多司法管轄區中，能源儲存不再是可有可无的 - 它對於最大化節約和/或避免能源輸出限制至關重要。
圖 12a 顯示與公用事業公司設定的可變費率相對應的電池行為。公用事業公司在下午時段鼓勵能源抵銷。
以下是加利福尼亞州一個系統的一天示例，白天多餘的太陽能產電量用於為電池充電。然後在下午將電池放電，這時向電網輸出電力的價值是白天輸出電力價值的 10 倍。
加州新的 NEM 政策制定了推動這種行為的激勵措施：不僅要求使用太陽能省錢的電池，而且幾乎每天都要充電和放電。我們在這裏寫過。因此，每天都有大量的能量轉換進出電池。在每天使用電池的情況下，轉換懲罰累積起來的價值相當可觀。如果您使用的是交流耦合電池，每天都會有更多的能量轉換損失。
總結
轉換稅（Conversion Tax）是交流耦合電池系統中的隱性罰款，每一次不必要的能量轉換都會蠶食太陽能的節約，在整個安裝生命周期中，轉換稅最高可達 2,654 美元。隨著電池儲存成為住宅太陽能的標準部分，選擇直流耦合架構是更明智的解決方案。
如果加上削減稅，Microinverter 的總稅額將達到 13,378 美元。
在第 5 章：更多的裝備，更多的問題中，我們會深入探討為何基於 AC 的系統需要額外的元件才能達到更差的效果，以及更簡單的設定如何節省時間、金錢和頭痛。
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以下是本系列所包含章節的完整清單（連結將隨章節發佈而新增）：
以下是本系列所包含章節的完整清單（連結將隨章節發佈而新增）：
- 摘要： 不斷增長的微型逆變器稅收
- 趨勢線：太陽能產業的重大變化
- 削減稅收：將能源留在桌上
- 轉換稅：交流耦合電池的隱性成本
- 設備稅：更多的設備，更多的問題
- 解決方案是直流：直流優化器、直流耦合電池
- 紅利：削波攤牌：並非所有 DC:AC 比率都相同
- 詞彙表
