Prąd z domowej fotowoltaiki często jest oddawany do sieci wtedy, gdy nikogo nie ma w domu. Jeśli chcesz zatrzymać tę energię u siebie, Magazyny energii mogą całkowicie zmienić sposób, w jaki korzystasz z instalacji. Z tego artykułu dowiesz się, jak działają i kiedy naprawdę warto w nie zainwestować.
Czym są magazyny energii?
Magazyny energii to zestaw akumulatorów z elektroniką sterującą, który gromadzi prąd wyprodukowany przez instalację fotowoltaiczną lub inne źródło odnawialne. Taka „domowa bateria” zasila później budynek wtedy, gdy panele produkują mniej, a zapotrzebowanie rośnie. Dzięki temu zużywasz więcej własnego prądu, a mniej kupujesz z sieci.
Na rynku dostępne są różne rozwiązania, od stacjonarnych magazynów montowanych na ścianie w domu, po mobilne systemy na przyczepach wykorzystywane w terenie. Pojawiają się też magazyny ciepła, które przechowują energię w postaci nagrzanej wody lub innego medium. Takie urządzenia wspierają energetykę rozproszoną i pomagają budować stabilniejszy system elektroenergetyczny, szczególnie tam, gdzie działa wielu prosumentów.
Jeśli zastanawiasz się, jaki typ rozwiązania może pasować do twojego scenariusza, warto rozróżnić magazyny według zastosowania:
-
domowe stacjonarne – montowane na stałe przy instalacji fotowoltaicznej,
-
przemysłowe – o większej pojemności, dla zakładów pracy lub dużych obiektów,
-
mobilne – na przyczepach, do zasilania budów, eventów i infrastruktury tymczasowej,
-
magazyny ciepła – współpracujące z pompami ciepła lub kotłami elektrycznymi.
Jak działają magazyny energii w instalacji fotowoltaicznej?
Podstawą systemu jest falownik, który zarządza przepływem energii między panelami PV, magazynem a siecią i odbiornikami w budynku. W ciągu dnia, gdy produkcja prądu przewyższa bieżące zużycie, magazyn jest ładowany. Gdy zapotrzebowanie rośnie, a produkcja spada, energia zmagazynowana w akumulatorach przejmuje zasilanie części lub całości domu.
W nowoczesnych instalacjach pracuje system zarządzania energią (EMS), który analizuje taryfy, prognozowaną produkcję i styl życia domowników. Na tej podstawie decyduje, kiedy ładować magazyn z paneli, kiedy z sieci po niższej cenie, a kiedy oddawać energię do sieci. W bardziej rozbudowanych obiektach EMS może współpracować z zewnętrznym systemem nadzoru SCADA, co pozwala kontrolować wiele źródeł i odbiorników jednocześnie.
Typowy system magazynowania w domu lub firmie może pracować w kilku trybach:
-
zwiększanie autokonsumpcji – priorytetem jest zużycie własnego prądu na miejscu,
-
zasilanie awaryjne – magazyn przejmuje obciążenie przy zaniku napięcia z sieci,
-
taryfowy – ładowanie w godzinach tańszego prądu i oddawanie energii w droższych,
-
współpraca z ładowarką pojazdu elektrycznego – ładowanie auta z nadwyżek z PV.
Coraz częściej system można obsługiwać z poziomu aplikacji na smartfonie lub tablecie. Użytkownik widzi aktualne zużycie, stopień naładowania baterii i produkcję z fotowoltaiki, a także może zmieniać tryby pracy.
Kiedy warto stosować magazyny energii?
Czy każdy prosument potrzebuje magazynu energii? Nie zawsze, ale w wielu sytuacjach takie urządzenie szybko pokazuje swoją wartość. Dzieje się tak szczególnie wtedy, gdy większość energii zużywasz wieczorem lub w nocy, a panele pracują najmocniej w środku dnia. Wtedy bez magazynu spora część produkcji trafia do sieci, a ty kupujesz prąd w godzinach szczytu.
Są też miejsca, gdzie sieć bywa przeciążona lub przerwy w zasilaniu zdarzają się częściej niż byś chciał. Magazyn działa wtedy jak zasilanie awaryjne, przejmując obciążenie bez czasu rozruchu. To ważne w domach z pompą ciepła, serwerownią, systemem alarmowym czy innymi wrażliwymi urządzeniami. Rozwiązania mobilne na przyczepie przydają się z kolei tam, gdzie przyłącze jest słabe lub w ogóle go nie ma, na przykład na placach budowy czy imprezach plenerowych.
Szczególnie mocno zyskują na magazynie energii użytkownicy w takich scenariuszach:
-
domy i firmy z instalacją PV oraz dużym zużyciem wieczornym,
-
obszary o niestabilnej pracy sieci lub częstych awariach,
-
miejsca o ograniczonej mocy przyłączeniowej, gdzie trzeba „spłaszczać” szczyty poboru,
-
infrastruktura tymczasowa – eventy, sezonowe obiekty, zaplecza budów,
-
użytkownicy pojazdów elektrycznych, którzy chcą ładować auto głównie własnym prądem.
Jak wybrać i zaplanować magazyn energii?
Dobór magazynu zaczyna się od analizy profilu zużycia energii. Warto sprawdzić, ile prądu zużywasz w dzień, a ile po zachodzie słońca, jakie urządzenia pracują ciągle oraz jak często pojawiają się większe skoki zapotrzebowania. Na tej podstawie projektant określa potrzebną pojemność magazynu i jego moc, a także sprawdza, czy instalację da się w przyszłości rozbudować o kolejne moduły.
Do instalacji domowych zwykle wybiera się nowoczesne akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe, które dobrze znoszą wiele cykli ładowania i rozładowania. Ważny jest także system BMS w każdym module, który kontroluje temperaturę, napięcia i prądy, a w razie potrzeby odłącza poszczególne ogniwa. W budynkach z większą liczbą odbiorników warto postawić na integrację z EMS, a w obiektach przemysłowych także z systemem SCADA, co pozwala dokładnie monitorować i sterować całym układem.
Coraz więcej inwestorów sięga po Magazyny energii również dlatego, że dostępne są programy wsparcia dla prosumentów. Dofinansowanie często obejmuje zarówno fotowoltaikę, jak i magazyny energii oraz magazyny ciepła. Zwykle skierowane jest do osób fizycznych produkujących prąd na własne potrzeby, które mają mikroinstalację podłączoną do sieci i umowę sprzedaży energii. W wielu programach można refinansować koszty inwestycji już zakończonych, a do jednej instalacji PV zgłosić jeden magazyn energii elektrycznej i jeden magazyn ciepła.
Dobrze dobrany magazyn zwiększa autokonsumpcję, poprawia lokalne bilansowanie energii, ogranicza obciążenia sieci i emisję CO₂. Daje też realne poczucie niezależności energetycznej, bo w razie awarii sieci światło w twoim domu po prostu nie gaśnie.
Artykuł sponsorowany
