Magazyn energii znacznie zwiększa efektywność i funkcjonalność instalacji fotowoltaicznej. Jakie argumenty przemawiają za wdrożeniem tego rozwiązania? Jak wybrać odpowiednie akumulatory? To wyjaśniamy w nowym poradniku.
Sprawdź akumulatory w hurtowni Onninen
Czy fotowoltaika pracuje lepiej z akumulatorami?
Połączenie fotowoltaiki z magazynem energii umożliwia magazynowanie nadwyżek energii wyprodukowanej w ciągu dnia, kiedy panele słoneczne generują więcej energii, niż wynosi zapotrzebowanie użytkowników. W systemach bez akumulatorów energia ta jest przesyłana do sieci, co nie zawsze jest opłacalne. Dzięki magazynowi inwestor może przechować tę energię na później, gdy zapotrzebowanie wzrośnie.
Instalacje fotowoltaiczne z akumulatorami dają też niezależność od sieci energetycznej. W przypadku awarii lub przerw w dostawie energii elektrycznej, energia zgromadzona w akumulatorach może zasilać gospodarstwo lub firmę, zapewniając ciągłość zasilania. To jest ważne zwłaszcza w regionach, w których przerwy w dostawie prądu są częste lub długotrwałe.
Jak dobrać akumulator do parametrów instalacji PV?
Wybierając magazyn energii do fotowoltaiki powinniście wziąć pod uwagę kilka czynników. Znaczenie ma przede wszystkim specyfika instalacji oraz zapotrzebowanie na energię waszego gospodarstwa. Pod tym kątem możecie dobrać poszczególne parametry akumulatora:
Budowa
W instalacjach fotowoltaicznych najczęściej stosowane są akumulatory litowo-jonowe, kwasowo-ołowiowe i sodowo-jonowe. Te pierwsze cechują się wysoką wydajnością, długą żywotnością (do 10-15 lat) oraz możliwością głębokiego rozładowania (nawet do 90 proc.). Są lekkie i zajmują mniej miejsca niż akumulatory kwasowo-ołowiowe. Wyższa jest też ich cena, ale długowieczność oraz wyższa sprawność energetyczna czynią z nich opłacalne rozwiązanie.
- Akumulatory kwasowo-ołowiowe są wprawdzie tańsze, ale mogą okazać się mniej korzystnym wyborem. Krótsza jest ich żywotność, wynosząca zwykle do 3 do 5 lat. Gorzej wypadają także pod względem maksymalnej głębokości rozładowania (najczęściej do około 50 proc. pojemności. Wymagają ponadto częstszej konserwacji – są wrażliwe na korozję i mają tendencje do wycieków elektrolitu.
- Akumulatory sodowo-jonowe są jeszcze mniej popularne, ale mogą być ciekawą alternatywą dla litowo-jonowych i kwasowo-ołowiowych. Akumulatory tego typu okazują się tańsze i mogą mieć dłuższą żywotność niż akumulatory kwasowo-ołowiowe, ale na rynku obecnie nie znajdziecie zbyt wielu modeli.
Pojemność
Ten parametr mierzony jest w kilowatogodzinach (kWh) i określa, ile energii akumulator jest w stanie przechować. Przy jego doborze powinniście wziąć pod uwagę:
- zużycie energii przez gospodarstwo: oceńcie średnie dzienne zużycie energii przez gospodarstwo domowe lub przedsiębiorstwo i dobierzcie akumulator, który będzie w stanie zaspokoić te potrzeby (zwłaszcza w nocy lub w dni pochmurne, kiedy instalacja PV nie będzie produkować energii) przez określony czas;
- moc instalacji PV: pojemność akumulatora musi być dostosowana do mocy zainstalowanej instalacji fotowoltaicznej. Zwykle stosuje się przelicznik sugerujący, by pojemność akumulatora odpowiadała w przybliżeniu dwukrotności dziennej produkcji energii. Jeśli więc instalacja generuje 10 kWh energii dziennie, zalecany będzie akumulator o pojemności w przedziale 10-20 kWh.
Efektywność energetyczna
Określa stosunek energii, którą akumulator jest w stanie oddać do energii, którą pobrał. Wydajność akumulatorów litowo-jonowych jest zazwyczaj wyższa niż akumulatorów kwasowo-ołowiowych, mieszcząc się zwykle w przedziale od 90 do 95 proc.
Trwałość
Każdy akumulator ma określoną liczbę cykli ładowania i rozładowania. Akumulatory litowo-jonowe wytrzymują od 3000 do 5000 cykli pełnego ładowania. W przypadku akumulatorów kwasowo-ołowiowych liczba cykli ładowania jest znacznie mniejsza (około 500-1000), co może oznaczać konieczność wymiany akumulatora już po kilku latach użytkowania. Akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się także większą odpornością na zmiany temperatury i lepszymi właściwościami w ekstremalnych warunkach.
W jakich instalacjach najlepiej sprawdzić się fotowoltaika z akumulatorem?
Fotowoltaika z magazynem energii sprawdzi się zarówno w gospodarstwie domowym, jak i w obiektach komercyjnych. W domowych instalacjach pozwala osiągnąć większą niezależność energetyczną i lepiej wykorzystać wygenerowaną przez panele energię. W przypadku awarii sieci energetycznej, instalacja fotowoltaiczna z akumulatorem może pełnić funkcję systemu zasilania awaryjnego. Energie można również wykorzystać do zasilenia pompy ciepła.
Magazyny energii bardzo opłacalne są też w domach letniskowych – zwłaszcza tych zlokalizowanych w odległych lub górskich rejonach, gdzie dostęp do sieci energetycznej jest utrudniony. Akumulatory pozwalają na gromadzenie energii, dzięki czemu domy letniskowe mogą funkcjonować nawet w przypadku dłuższego braku nasłonecznienia.
W małych i średnich przedsiębiorstwach instalacja fotowoltaiczna z akumulatorem może przynieść spore korzyści w postaci oszczędności na kosztach energii i poprawy efektywności energetycznej. Firmy, które operują przez całą dobę lub mają nieregularne godziny pracy, mogą zoptymalizować zużycie prądu i wykorzystać go również w nocy.
W gospodarstwach rolnych pobierających energię również w godzinach nocnych lub w okresach, kiedy produkcja energii słonecznej jest ograniczona magazyn energii pozwoli w pełni wykorzystać energię z paneli. Takie rozwiązanie zapewnia stabilność działalności, uniezależniając gospodarstwo od dostawcy energii i umożliwiając pracę również np. w przypadku awarii.
Dzięki akumulatorom możliwe jest przechowywanie nadwyżek energii wyprodukowanej w ciągu dnia, co pozwala na wykorzystanie jej w okresach mniejszego nasłonecznienia, a także w sytuacjach awaryjnych, kiedy dostęp do sieci energetycznej jest utrudniony. To doskonałe rozwiązanie dla różnych inwestorów – zarówno indywidualnych, jak i biznesowych.