本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
飓风桑迪过后，我的邻居们对我家的太阳能阵列产生了新的兴趣。我们在新泽西州的小镇大部分地区停电了两周，所有知道我家太阳能板的人都在问：它们让你的灯亮着吗？唉，没有。当电网瘫痪时，我们的阵列也随之瘫痪。安装在我地下室墙上的逆变器，将直流光伏电力转换为交流家用电流，在停电期间会跳闸。即使阳光明媚，阵列也可能产生数百伏的电势，但这仅仅是电势而已。如果没有逆变器来完成电路，一丁点电子也无法流入我的房子。
多年前，我还在为之前的停电事件烦恼——他们称这里为花园州，而不是可靠基础设施州——我调查了备用发电机，但昂贵的费用让我望而却步。我决定仅仅为我的蒸汽锅炉设置一个转换开关和电池备用系统，以确保我们不会被冻僵。但桑迪飓风过后长时间的停电以及再次发生的可能性让我再次考虑备用电源。上个月，我与西雅图北部郊外的Outback Power公司的Harvey Wilkinson和Phil Undercuffler进行了交谈。他们的双向逆变器可以将直流电转换为交流电（这样阵列可以为房屋供电或馈入电网），也可以将交流电转换为直流电（这样电网可以为电池组充电）。Undercuffler说：“如果发生停电，系统可以断开电网，并继续为房屋供电。”
双向逆变器和电池组不仅能照亮黑暗，还能让太阳能住宅业主灵活地选择何时从电网购买电力或向电网出售电力，这样您就可以利用阶梯电价。在夏威夷等一些地区，公用事业公司根本不允许您将电力回售给电网，因为已经有太多人试图这样做，系统无法处理所有这些电力。电池系统至少可以让您在最有利的时候购买电力。事实上，这是我们所有人未来都将面临的问题，因为所有电网吸收来自人们屋顶的太阳能板和院子里的风力涡轮机的电力能力都有限。太阳能和风能输出不仅会波动，分布式发电还可能使电网容易发生连锁故障。例如，如果电网频率波动，逆变器可能会自行脱机，从而降低总发电能力，这会加剧频率偏差，从而导致其他逆变器跳闸，依此类推。
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Wilkinson说：“随着间歇性可再生能源供应的饱和度越来越高，您将看到电网稳定性越来越差。” Undercuffler预测，当太阳能和风能产生总电力的五分之一时，这将成为一个主要难题，新泽西州已经为2020年设定了这一目标。德国已经超过了这个比例，并且经历了电网失衡。但是，如果分布式发电造成了问题，它也提供了解决方案。人们地下室的电池可以平衡电力波动。此外，正如我之前在博客中写到的那样，家用逆变器可以通过调整其交流波形来帮助稳定电网，从而补偿电动机等通过在其磁场中瞬间存储能量而搞乱电网的设备。
我曾想象过一大堆电池，看起来像一窝外星卵，但Wilkinson和Undercuffler表示，该公司基本单元的大小与迷你冰箱相当（见上图）。它最多可容纳12个铅酸电池，最大电量为600安时，可提供约24千瓦时的能量。这相当于日产聆风汽车电池组的电量，但关键的区别在于家用电池不会经历那么多充放电周期。它们的电池寿命主要取决于环境温度，在典型的地下室中，应该约为十年。
与往常一样，问题在于成本。逆变器售价为6,000美元（是我现有逆变器的两倍），空电池架售价为2,000美元，每个电池售价为600美元。停电很痛苦，但它们是价值10,000美元的痛苦吗？如果您真的这么认为，那么天然气备用发电机可能会更便宜。也就是说，我想税收抵免可能会抵消一部分更高的成本。此外，如果您被困在一家不购买您的电力的公用事业公司，或者根本没有公用事业公司，那么这个价格标签可能是合理的。Outback的系统遍布非洲偏远地区的野生动物保护区、北极和南极研究站以及其他基础设施比新泽西州更落后的地方。
我很想听听其他人为他们的并网系统尝试过的其他电池解决方案。