Magazyny energii — czy to się opłaca?

Piotr Kowalczyk
24.09.2021

Magazynowanie energii jest obecnie gorącym tematem i to nie bez powodu. Wraz z rosnącymi obawami o środowisko, globalne ocieplenie i zmiany klimatyczne, wielu właścicieli domów szuka odnawialnych źródeł energii, takich jak turbiny wiatrowe lub panele fotowoltaiczne, aby zmniejszyć swój ślad węglowy. Czy istnieje jeszcze lepszy sposób na wykorzystanie potencjału OZE? Co by było, gdybyś mógł magazynować energię produkowaną przez system paneli słonecznych, tak aby korzystać z niej wtedy, kiedy jest Ci potrzebna, a nie tylko w godzinach szczytu? Tu właśnie wkraczają systemy podtrzymania bateryjnego. W tym artykule dowiesz się, jak działa mechanizm magazynowania energii i czy warto w niego zainwestować.

Magazynowanie energii jest kluczową technologią dla przyszłości energii odnawialnej

Obecnie można przechowywać energię elektryczną wytworzoną z paneli słonecznych i wykorzystywać ją wtedy, gdy jest najbardziej potrzebna, np. w nocy lub w godzinach wzmożonej konsumpcji prądu. Jest to również ważna część inteligentnej sieci energetycznej, która pomaga zrównoważyć popyt i podaż.

Najważniejsze zalety magazynowania energii:

  • maksymalizacja wykorzystania wyprodukowanego prądu,
  • niezależność energetyczna — dostęp do prądu, nawet gdy zabraknie go w sieci,
  • funkcja backup — ochrona urządzeń w domu przed spadkami napięcia,
  • gwarancja na kilka tysięcy cykli ładowania i rozładowania.

Wykorzystanie energii na własne potrzeby, bez konieczności wprowadzania jej do infrastruktury elektrycznej, przynosi znaczące oszczędności. W przypadku net-meteringu, czyli magazynowania prądu w sieci, nie jest konieczne ciągłe przesyłanie do niej energii wytworzonej przez panele fotowoltaiczne. Taka „usługa” sprawia, że za każdy 1 kW wprowadzony do systemu możesz pobrać 0,7 kW (instalacja powyżej 10 kW) lub 0,8 kW (instalacja do 10 kW). W przypadku spółdzielni energetycznych wskaźnik jest jeszcze niższy i wynosi 0,6 kW. Oznacza to, że operator pobiera nawet 40% energii, jako „opłatę” za jej przechowywanie.

Magazynowanie energii w akumulatorach

Magazynowanie energii w akumulatorach ma istotną przewagę nad przechowywaniem jej w sieci elektrycznej. Przede wszystkim jest ona dostępna w każdej chwili, nie tylko wtedy, gdy świeci słońce lub wieje wiatr.

Rozwiązanie jest znacznie tańsze niż elektrownia na gaz ziemny, która może pracować tylko na żądanie i wymaga wszelkiego rodzaju środków rezerwowych, które są drogie w utrzymaniu.

Akumulatory są przede wszystkim miejscem przechowywania nadmiaru wyprodukowanej energii elektrycznej. Zapasy można na bieżąco konsumować w momencie, gdy panele przestają wytwarzać prąd.

Żywotność magazynu energii a liczba cykli ładowania

Wiele osób zastanawia się, jak długo ich system magazynowania będzie sprawny i jaka jest optymalna liczba cyklów ładowania. Odpowiedź zależy od kilku czynników: nie chodzi tylko o ilość zmagazynowanej energii, ale także o rodzaj urządzeń, ich sprawność, a także temperaturę, w jakiej jest przechowywana energia oraz przez jaki czas. Inne czynniki to typ akumulatora (kwasowo-ołowiowy lub litowy), których właściwości wpływają na efektywność i żywotność.

Znaczny wpływ na żywotność magazynu energii ma liczba pełnych cyklów ładowania i rozładowania, przez które przejdzie bateria. Szacuje się, że w ciągu roku jest ich około 250. Producenci szacują, że akumulatory powinny obsłużyć od 6000 do 10000 cykli. W związku z tymi średnia żywotność baterii wynosi około 30 lat.

Jakie są rodzaje magazynów energii?

Na rynku dostępne są różne rodzaje magazynów energii. Można wybierać spośród akumulatorów niskonapięciowych (48V) i wysokonapięciowych w zależności od wielkości oraz funkcji obiektu.

Akumulatory niskiego napięcia są zwykle stosowane w budynkach komercyjnych, które mają stałe zapotrzebowanie na energię. Akumulator wysokonapięciowy może zaoferować wyższy poziom gęstości energii i zapewnić wsparcie dla źródeł odnawialnych, takich jak panele słoneczne lub turbiny wiatrowe. W porównaniu z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi są one droższe, ale również znacznie bezpieczniejsze i trwalsze.

Akumulatory działają, wykorzystując system DC oraz AC

System DC łączy panele fotowoltaiczne i inwerter akumulatorowy oraz magazynuje energię bezpośrednio z mikroinstalacji. Zaletą tego mechanizmu jest to, że może być szybko zainstalowany i ma mniejsze wymagania przestrzenne niż inne rozwiązania.

Systemy AC są bardziej interesującym rozwiązaniem magazynowania dla tych, którzy już posiadają system fotowoltaiczny lub wiatrowy. W tym wypadku falownik akumulatorowy wpina się do sieci domowej, co sprawia, że prąd zmienny konwertuje się na stały.

Korzyści połączenia systemu fotowoltaicznego z magazynem energii

System fotowoltaiczny z magazynem energii gwarantuje, że Twój dom będzie miał prąd przez cały czas, nawet jeśli fotowoltaika w danym momencie nie będzie pracowała. Pozwala to uniknąć dużych wydatków na paliwo do generatorów i zakup inwerterów do systemów zapasowych. Korzyści jest wiele: oszczędzasz pieniądze na rachunkach za energię elektryczną, zwiększasz bezpieczeństwo i możesz korzystać z prądu tam, gdzie nie ma dostępu do sieci elektrycznej np. na działce.

Niektórzy eksperci twierdzą, że bez magazynowania energii w akumulatorach fotowoltaika popadłaby w stagnację. Dzięki przechowywaniu prądu, instalacja modułów PV staje się coraz bardziej atrakcyjnym rozwiązaniem i oczekuje się, że jej popularność wzrośnie gwałtownie w ciągu najbliższych kilku lat. Wszystko za sprawą niższych cen modułów fotowoltaicznych, które przyczyniły się do rozwoju technologii akumulatorów.

Główne zalety instalacji magazynów energii

Instalacja fotowoltaiczna niesie korzyści finansowe, jak i ekologiczne. W połączeniu z akumulatorami pojawiają się kolejne zalety.

  • Magazynowanie wyprodukowanej energii

Prąd pochodzący z paneli fotowoltaicznych może być użyty do ograniczenia szczytowego zapotrzebowania na energię elektryczną w sieci. Wykorzystanie opcji magazynowania pomaga również uniknąć przerw w dostawie energii lub niedostępności źródeł odnawialnych, takich jak energia słoneczna i wiatrowa np. nocą lub w dni bezwietrzne. Zmienne warunki pogodowe sprawiają, że magazyn energii to praktyczny bufor bezpieczeństwa.

  • Zabezpieczenie przed brakiem dostaw prądu

Energia pochodząca z paneli fotowoltaicznych może być magazynowana, a więc przerwa w dostawie prądu pozwoli na płynne funkcjonowania domu lub firmy. Urządzenia energetyczne, takie jak duże systemy klimatyzacyjne, które pobierają prąd stały (AC), są w stanie wykorzystać zmagazynowaną energię, co zapewnia ciągłość ich działania.

  • Wsparcie dla środowiska — rozwiązanie proekologiczne

Fotowoltaika przynosi również korzyści dla środowiska, o których nie należy zapominać. Energia wiatrowa lub światło słoneczne mogą zasilać nieruchomość i ogrzewać wodę dla domu.

Magazyny energii — czy to się opłaca?

Systemy fotowoltaiczne wyposażone w magazyny energii mogą stanowić atrakcyjne rozwiązanie tam, gdzie nie dociera infrastruktura elektryczna, ale nie tylko. Wraz z rosnącą liczbą zelektryfikowanych sieci, wiele obszarów off-grid (niewłączonych do sieci) będzie w stanie polegać na panelach słonecznych i pakietach akumulatorów dla własnych potrzeb energetycznych. Jeśli jesteś właścicielem mikroinstalacji, ale chcesz mieć większą kontrolę nad zużyciem energii, pomożemy znaleźć Ci najlepsze rozwiązania dostosowane do Twojej sytuacji.

Dowiedz się więcej o tym, jak możesz zasilić swój dom, wykorzystując czystą i odnawialną energię z paneli fotowoltaicznych! 

Zgłoś swój pomysł na artykuł

Więcej w tym dziale Zobacz wszystkie

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Polityce prywatności.