W branży OZE, inżynierzy dążą do coraz większego uniezależnienia się od zewnętrznych dostaw prądu prosumenta. Obecnie najpopularniejszym urządzeniem, które to umożliwia – przynajmniej do pewnego stopnia – jest magazyn energii. Na ile wystarcza to rozwiązanie? Jak długo wyposażony w nie dom może obejść się bez dostaw elektryczności z sieci?
Od czego zależy, na ile starcza magazyn energii?
Na to, na ile wystarcza magazyn energii, ma wpływ wiele czynników, dlatego jednoznaczna odpowiedź jest niemożliwa. Najważniejsze z nich to jego pojemność (wyrażana zwykle w kWh) i zapotrzebowanie budynku na elektryczność. W sieci można znaleźć kalkulatory, które po podaniu danych wyliczy przybliżony czas, w jakim będzie pracował magazyn energii. Na ile wystarczy urządzenie, zależy w dużej mierze od tego, jak dużo zdecydujesz się w nie zainwestować. Pojemniejsze i wydajniejsze urządzenia są droższe. Kolejne ważne parametry, które charakteryzują magazyny energii to m.in.:
- technologia wykonania – obecnie na rynku dominują akumulatory Li-Ion;
- sprawność magazynowania energii – określa jakie straty generuje podczas użytkowania (wyraża się w %);
- żywotność urządzenia – przybliża, jak długo będzie ono mogło być wykorzystywane bez wyraźnej utraty swoich właściwości (wyraża się w cyklach ładowania i rozładowywania lub w latach);
- moc nominalna – określa, przy jakiej mocy urządzenie pracuje zgodnie z zaleceniami producent – musi być dostosowana do zapotrzebowania domu (wyraża się w MW).
Na ile wystarczy magazyn energii w technologii akumulatorowej?
Choć technologii przechowywania energii jest wiele i naukowcy wciąż z nimi eksperymentują, zastosowanie komercyjne znalazły przede wszystkim akumulatory elektrochemiczne. Urządzenia te działają dzięki ładującym i rozładowującym się ogniwom. Do ich produkcji stosuje się pierwiastki chemiczne. Na rynku przeważają obecnie te litowo-jonowe (Li-Ion). Rozwiązanie to cenione jest za swoje zalety, między innymi dużą ilość cykli ładowania oraz brak efektu pamięci baterii. Ma też jednak swoje ograniczenia, z których najbardziej wyraźna jest pojemność. Ta ma bezpośredni wpływ na to, na ile starcza magazyn energii.
Można wyobrazić sobie magazyn energii, który byłyby w stanie ładować się w miesiącach letnich i rozładowywać w zimie. Dzięki niemu można by uzyskać pożądaną całkowitą niezależność energetyczną. W praktyce jednak takie urządzenie musiałoby zajmować ogromną przestrzeń, a jego koszty przekraczałyby znacząco korzyści z inwestycji. Problemem byłoby też tutaj zjawisko samorozładowywania się akumulatora, które w technologii Li-Ion sprawia, że traci on około 3% energii w skali miesiąca.
Obecnie specjaliści przyjmują, że najbardziej opłacalne jest wykorzystywanie magazynów energii w taki sposób, żeby ładowały się w dzień, a rozładowywały w nocy. Oznacza to, że oferowane na rynku modele wystarczają na kilka do maksymalnie kilkudziesięciu godzin zasilania domowych urządzeń. Istnieją też magazyny o większych parametrach, ale znajdują one zastosowanie raczej w inwestycjach komercyjnych. Są drogie, zajmują dużo miejsca, a przydomowa instalacja PV może nawet nie być w stanie ich naładować.
Trzeba pamiętać, by prawidłowo dopasować magazyn energii do potrzeb domu i wydajności paneli fotowoltaicznych. Inaczej wykorzystanie jego potencjału będzie niemożliwe. Najlepiej by zajęła się tym profesjonalna firma podczas audytu energetycznego.
Magazyn energii 5 kw — na ile starcza?
Na ile wystarcza magazyn energii o pojemności 5 kWh? Siłą rzeczy można podać tu tylko przybliżone dane, ponieważ jak już wspomniano, efekty pracy urządzenia nie są zależne wyłącznie od jego pojemności. Dla średniej wielkości domu rodzinnego, o autokonsumpcji około 18 kWh, magazyn energii 5 kWh wystarczy na 6-7 h działania urządzeń domowych. Pozwala to np. to na korzystanie z nich w letnie, krótkie noce. Także wiosną i jesienią będzie sobie dobrze radził, choć w razie intensywnego używania elektryczności może ulec rozładowaniu.
Zimą niezbędne będą dostawy energii z zewnątrz, ze względu na słabą efektywność fotowoltaiki o tej porze roku. Magazyn energii 5 kWh będzie dla większości domów optymalną inwestycją. Pozwoli na niezależność energetyczną, przy sprzyjających warunkach atmosferycznych i utrzymanie zasilania w sytuacjach awaryjnych.
Magazyn energii 10 kWh – na ile starcza?
10 kWh to można powiedzieć klasa średnia, jeśli chodzi o magazyn energii. Na ile wystarczy magazyn energii o pojemności 10 kWh? Przy przykładowej autokonsumpcji na poziomie 18 kWh urządzenie zasili domową sieć na kilkanaście godzin. Takie magazyny energii odpowiednie są dla gospodarstw domowych o większej produkcji i zużyciu prądu z instalacji fotowoltaicznej. Nadają się więc np. do dużych domów, w których mieszka wielopokoleniowa rodzina.
Na ile wystarczy magazyn energii – podsumowanie
Akumulatory elektrochemiczne to elementy decydujące o tym, jak długo będzie pracował współczesny magazyn energii. Na ile wystarczą? Wszystko zależy od ich pojemności. Popularne urządzenia 5 kWh i 10 kWh, zasilą dom na czas od kilku do kilkunastu godzin. Widełki są dość szerokie, bo sprawa jest skomplikowana. Najlepiej zlecić jej analizę profesjonalnej firmie fotowoltaicznej, która wykona audyt energetyczny budynku. Tylko dzięki niemu możesz upewnić się, że Twoje urządzenia będą ze sobą idealnie współpracowały, tworząc ekonomiczny ekosystem energetyczny.