Niezależność energetyczna jest jedną z głównych zalet, które wymienia się, mówiąc o fotowoltaice. Warto jednak pamiętać, że kiedy decydujemy się na instalację on-grid, prawidłowe działanie paneli fotowoltaicznych i tak jest uzależnione oddostępu do funkcjonującej sieci dostawcy energii. Alternatywą mogą okazać się magazyny energii elektrycznej, które stopniowo zyskują coraz większą popularność. Na czym polega to rozwiązanie i czy rzeczywiście się opłaca?
Bądź elastyczny, czyli jak działają magazyny energii?
W standardowej instalacji fotowoltaicznej podłączonej do sieci prosumenci płacą prowizję od nadwyżki energii wypracowanej przez panele fotowoltaiczne, która jest odprowadzana do sieci. System opustów prosumenckich przewiduje prowizję, którą dostawca energii potrąca przy odbiorze prądu w późniejszym czasie. To opłata za przechowywanie energii w sieci, która w tym przypadku działa jak ogromny, publiczny magazyn. Wysokość prowizji zależy od mocy instalacji i może wynosić 20 lub 30%.
W przypadku systemów wyposażonych w magazyn energii (lub ich sieć, ponieważ część ładowalnych baterii umożliwia stworzenie połączonej struktury o powiększonej pojemności), nadwyżka jest gromadzona właśnie w bateriach, a my możemy w ten sposób zaoszczędzić na odbiorze energii, ponieważ zawsze odzyskamy 100% wyprodukowanego prądu.
Czy każdy magazyn energii jest tak samo opłacalny?
Na rynku odnajdziemy kilka rodzajów ładowalnych baterii. Najczęściej będą to magazyny litowo-jonowe i żelowe, ale nie tylko. Poszczególne rozwiązania mogą występować w kilku wersjach – niskonapięciowej i wysokonapięciowej, układzie AC lub DC, a także różnić się między sobą wieloma parametrami.
Pojemność – zwana inaczej mocą pojemnościową – określa, ile energii elektrycznej może przechować magazyn. Jest to wartość wyrażona w kWh. Z kolei moc znamionowa definiuje ilość energii, jaką magazyn energii może dostarczyć do sieci domowej w danej chwili. Pamiętajmy, że bateria o małej pojemności, ale dużej mocy, zasili wszystkie urządzenia, lecz jedynie przez krótki czas. Z kolei wysoka pojemność w połączeniu z niewielką mocą nie wystarczy do napędzenia wszystkich sprzętów, ale dostarczy prądu na dłużej.
Istotną cechą magazynów energii jest również głębokość rozładowywania, czyli stopień, w jakim można opróżnić akumulator bez negatywnego wpływu na jego pojemność. Im wyższa jest ta wartość, tym w większym stopniu możesz opróżnić baterię, ale należy mieć na uwadze, że oznacza to większą cenę samego urządzenia.
Wybierając akumulator do instalacji fotowoltaicznej, warto zwrócić uwagę również na parametry sprawności i żywotności baterii. Pierwszy z nich odnosi się do relacji energii dostarczonej do energii odebranej z akumulatora przez urządzenia. Aktualnie najlepszą sprawność prezentują baterie litowo-jonowe (powyżej 90%). Z kolei żywotność wyrażona w cyklach ładowania określa, ile cykli ładowania bez utraty pojemności może wytrzymać dane ogniwo.
Oczywiście im poszczególne parametry akumulatora będą lepsze, tym więcej będzie on kosztował. Jest to jednak inwestycja w przyszłość. Wielu specjalistów z zakresu Odnawialnych Źródeł Energii twierdzi, że rozwój magazynów energii jest nierozerwalnie związany z fotowoltaiką.
Zalety korzystania z magazynu energii
Instalacja fotowoltaiczna oparta na magazynie energii pozwala wykorzystać w nieograniczonym stopniu wyprodukowaną energię – także wtedy, gdy system nie pracuje. Dzięki stworzeniu zasobnika na prąd możemy lepiej i mądrzej zarządzać jego nadwyżkami, ponieważ zyskujemy pełną niezależność od dostawcy energii (w przypadku sieci off-grid).
Najpopularniejsze rodzaje magazynów energii
Na rynku spotkamy kilka rodzajów ładowalnych baterii. Najczęściej będą to: akumulator AGM, żelowy oraz litowo-jonowy. Każdy z nich wyróżnia się nieco inną charakterystyką energetyczną.
Akumulator AGM jest odporny na szybkie ładowanie i rozładowywanie, choć kiepsko znosi opróżnienie na dłużej niż 24 godziny. Dobrze sprawdza się przy zasilaniu urządzeń o stałym, ale jednocześnie dużym obciążeniu.
Akumulator żelowy nadaje się głównie do wolnego ładowania i rozładowywania. Dobrze radzi sobie z niskimi temperaturami, które jedynie przejściowo powodują obniżenie jego pojemności (wzrost temperatury przywraca pełną sprawność ogniwa).
Akumulator litowo-jonowy wyróżnia się brakiem efektu pamięciowego, długą żywotnością ogniwa oraz niskim stopniem samorozładowywania. Jego zaletą są także niewielkie gabaryty i waga. Bez trudu zmieścimy go np. w niewielkiej kotłowni.
Wybierając ładowalne baterie, postaw przede wszystkim na dopasowanie parametrów urządzenia do swoich potrzeb. Wybieraj sprawdzone firmy, które fotowoltaiką zajmują się od lat. Ogniwa takich firm jak Fronius, Tesla, LG Chem czy Axitec wykonane są wyłącznie z komponentów wysokiej jakości i gwarantują bezawaryjne użytkowanie przez wiele lat.
Choć aktualnie cena ładowalnych baterii jest dosyć spora, wszystko wskazuje na to, że będzie ona konsekwentnie spadała, a rozwiązania będą coraz bardziej dostępne dla indywidualnych użytkowników, a nie jedynie dla firm. Dane pochodzące z europejskich sondaży sugerują, że ceny magazynów energii maleją szybciej niż ceny samych instalacji fotowoltaicznych, a łączna pojemność baterii w krajach takich jak Niemcy, Włochy czy Wielka Brytania rośnie o kilkadziesiąt procent rocznie. Taki trend przewiduje się również dla Polski.
