Magazynowanie energii – jedno z największych wyzwań w branży OZE

Z roku na rok coraz więcej osób w Polsce decyduje się na korzystanie z odnawialnych źródeł energii, w tym fotowoltaiki, która obecnie zyskuje ogromną popularność. Do wzrostu zainteresowania przyczyniają się różne formy wsparcia finansowego, takie jak dotacje z funduszy krajowych i unijnych. Głównymi motywacjami inwestorów są chęć obniżenia kosztów energii, niezależność od stale rosnących cen prądu oraz troska o środowisko.

Produkcja energii z odnawialnych źródeł wiąże się jednak z pewnym ograniczeniem – zmiennością jej generacji w zależności od pory dnia i warunków pogodowych. Optymalnym rozwiązaniem jest zużywanie wyprodukowanej energii w czasie rzeczywistym, co jednak nie zawsze pokrywa się z potrzebami użytkowników. Instalacje fotowoltaiczne osiągają szczytową produkcję energii w godzinach południowych, szczególnie latem, podczas gdy zapotrzebowanie na prąd jest zwykle największe rano, wieczorem lub zimą. Dlatego tak istotne jest zastosowanie systemów umożliwiających magazynowanie energii, co pozwala na jej wykorzystanie w dogodnym momencie, gdy zapotrzebowanie jest większe niż produkcja. Tego typu urządzenia dostępne są między innymi na https://sunekoenergy.com.pl/magazyny-energii-do-fotowoltaiki/

Jak działa magazyn energii do fotowoltaiki?

Magazyny energii zgodnie z przepisami są urządzeniami przeznaczonymi do przechowywania energii w różnych formach, umożliwiającymi jej wykorzystanie w dowolnym momencie. Mogą być używane do przechowywania energii wyprodukowanej w ciągu dnia w celu wykorzystania jej wieczorem, magazynowania prądu zakupionego w tańszych taryfach do użytku w godzinach wyższych stawek oraz zapewnienia zasilania awaryjnego podczas przerw w dostawach energii.

Na rynku dostępne są różne technologie magazynowania energii, od elektrowni szczytowo-pompowych po nadprzewodnikowe zasobniki. W codziennym użytku najczęściej spotyka się magazyny wykorzystujące odwracalne procesy chemiczne, takie jak te w akumulatorach samochodowych czy bateriach w urządzeniach mobilnych.

Podstawowe parametry magazynów energii to pojemność i moc. Pojemność określa ilość energii, jaką można przechować, wyrażoną w kilowatogodzinach (kWh), natomiast moc wskazuje, z jaką intensywnością można ładować lub rozładowywać urządzenie, mierzona w kilowatach (kW).

Magazyny energii mogą współpracować z instalacjami fotowoltaicznymi, jak również działać niezależnie. W ciągu dnia instalacja PV zasila urządzenia elektryczne w domu, ładuje magazyn energii, a nadwyżki są przekazywane do sieci. Wieczorem, gdy fotowoltaika nie działa, energia zgromadzona w akumulatorze zasila gospodarstwo domowe. Po wyczerpaniu zapasów w akumulatorze, prąd kupowany jest od dostawcy, przy jednoczesnym rozliczeniu energii wcześniej oddanej do sieci.

Wykorzystanie magazynów energii zwiększa efektywność zużycia energii wytwarzanej na miejscu, ograniczając konieczność sprzedaży jej do sieci. Jest to szczególnie istotne, ponieważ zapotrzebowanie na energię w gospodarstwach domowych najczęściej przypada na godziny poranne i wieczorne, podczas gdy panele fotowoltaiczne działają najefektywniej w ciągu dnia.

Magazyny energii mogą również wspierać ładowanie pojazdów elektrycznych, co staje się coraz ważniejsze w związku z europejską polityką promującą tego typu pojazdy. Choć magazyny nie są w stanie w pełni naładować akumulatora samochodu elektrycznego, mogą częściowo uzupełnić jego energię po powrocie z pracy. Jednak pojemność magazynów jest zwykle mniejsza niż pojemność akumulatorów w pojazdach, co ogranicza ich możliwości w tym zakresie.

Magazyn energii do instalacji fotowoltaicznej DC czy AC?

Wybór rodzaju magazynu energii zależy od tego, czy instalacja fotowoltaiczna jest już zainstalowana, czy dopiero planowana. W przypadku braku istniejącej instalacji PV, bardziej opłacalnym rozwiązaniem jest magazyn energii w technologii DC, ponieważ jego koszt jest niższy. Jeśli natomiast instalacja fotowoltaiczna już funkcjonuje, wybór technologii AC staje się bardziej praktyczny, ponieważ magazyn tego typu można łatwo podłączyć do istniejącego systemu.

Różnica między magazynami DC i AC tkwi głównie w typie baterii oraz wymaganym sprzęcie. Magazyn DC korzysta z baterii wysokonapięciowych i współdzieli inwerter z instalacją fotowoltaiczną, co obniża koszty. W przypadku magazynu AC potrzebne są dwa osobne inwertery – jeden dla fotowoltaiki, a drugi dla magazynu energii. To zwiększa koszt systemu, ale daje większą niezależność i łatwość podłączenia do już istniejących instalacji.

System z magazynem DC wymaga planowania z wyprzedzeniem, ponieważ jego instalacja musi być zintegrowana z montażem fotowoltaiki. Wykorzystuje on inwerter hybrydowy, co upraszcza układ elektryczny – prąd w takim systemie przekształcany jest z postaci stałej na przemienną tylko raz. Magazyn AC jest bardziej uniwersalny i może działać jako samodzielne urządzenie, co czyni go lepszym wyborem dla osób modernizujących istniejącą instalację PV.