Zagadnienia w artykule:
  • Na czym polega magazynowanie energii elektrycznej?
  • Systemy on-grid i off-grid - czym są?
  • Sposoby magazynowania energii elektrycznej z fotowoltaiki
  • Akumulatory do magazynowania energii z fotowoltaiki - kiedy się sprawdzą?
  • Czy opłaca się instalować magazyn energii?
  • Jaki akumulator do instalacji fotowoltaicznej? Żywotność akumulatorów
  • Jaka moc magazynu energii?
  • Na ile godzin wystarcza magazyn energii?
  • Ile dofinansowania do magazynu energii?
  • Jaki jest koszt magazynu energii dla domu?

Na czym polega magazynowanie energii elektrycznej?

Najwięcej zysków instalacja fotowoltaiczna przynosi latem podczas w pełni słonecznych dni, a nadwyżka energii, której użytkownik nie wykorzysta na bieżąco, jest magazynowanym zapasem, z którego korzysta w czasie, kiedy produkcja prądu jest znikoma. Magazynowanie energii z fotowoltaiki polega zatem na przechowaniu energii i wykorzystaniu jej w czasie, kiedy nie jest produkowana przez instalację fotowoltaiczną w wystarczającej na bieżące zużycie ilości.

Systemy on-grid i off-grid - czym są?

System połączenia instalacji fotowoltaicznej z siecią energetyczną zwany jest on-grid, czyli dosłownie „w sieci”. System magazynowania energii z wykluczeniem podłączenia do sieci energetycznej nazwany został off-grid, czyli „poza siecią” i stosowany jest powszechnie w miejscach, gdzie nie ma dostępu do sieci energetycznej lub w domach letniskowych, zamieszkiwanych w sezonie letnim.

Sposoby magazynowania energii elektrycznej z fotowoltaiki

Z reguły użytkownicy instalacji fotowoltaicznych nadwyżkę magazynują w sieci energetycznej, jednak zmagazynowana w sieci energia nie wraca do użytkownika w 100%, gdyż zakład energetyczny pobiera jej część.

Warto również nadmienić, że po wejściu w życie w kwietniu 2022 roku nowelizacji ustawy o OZE, zmieniającej zasady magazynowania energii w sieci na mniej korzystne dla prosumentów (system net billing), coraz częściej prywatni użytkownicy rozglądają się sposobami magazynowania energii, produkowanej przez fotowoltaikę. Spośród wszystkich metod magazynowania energii, największą popularnością cieszą się akumulatorowe magazyny energii elektrycznej.

Akumulatory do magazynowania energii z fotowoltaiki - kiedy się sprawdzą?

Akumulator do instalacji fotowoltaicznej magazynuje energię, która nie zostaje wykorzystana w ciągu dnia i oddaje ją wtedy, kiedy energia nie jest produkowana przez fotowoltaikę, czyli najczęściej wieczorem i nocą. Akumulator do fotowoltaiki może również magazynować energię, która jest pobierana z sieci, jeśli instalacja jest do niej podłączona.

Taki hybrydowy system to dobre rozwiązanie w przypadku różnic cen w taryfie nocnej i dziennej. Wtedy nocą można pobrać tańszy prąd i zużyć go w dzień. Hybrydowa instalacja on-grid/off-grid w domu sprawdza się również w przypadku przerw w dostawie energii z sieci. To także dobre rozwiązanie dla osób, które zamierzają wykorzystać w pełni wyprodukowany prąd latem i tylko zimą korzystać z prądu, czerpanego z sieci energetycznej.

Czy opłaca się instalować magazyn energii?

W dobie wyzwań, wobec których stoi przemysł energetyczny, skupiających się na przeciążeniu sieci energetycznych, z pewnością warto mieć „wyjście awaryjne” w postaci magazynu energii. To korzyść obopólna przychylna rozwiązaniom ekologicznym. Akumulatorowy magazyn energii to również odpowiedź na problem wyłączania się instalacji fotowoltaicznych z uwagi na zbyt duże napięcie w sieci.

Takie sytuacje występują szczególnie latem, kiedy sieć energetyczna jest zbyt przeciążona, ponieważ przestarzała infrastruktura nie ma możliwości odebrać pełnej mocy wytwarzanej przez instalacje fotowoltaiczne. To strata dla prosumentów, a własny magazyn mocy zapewni nieustanne maksymalne magazynowanie i bieżące wykorzystanie wyprodukowanego przez fotowoltaikę prądu w cyklu dobowym. Akumulator fotowoltaiczny zdecydowanie zwiększa zatem sprawność instalacji fotowoltaicznej i minimalizuje straty dotyczące nadwyżek energii w dobowym cyklu produkcji energii.

Jaki akumulator do instalacji fotowoltaicznej? Żywotność akumulatorów

Dobry akumulator do fotowoltaiki powinien optymalnie pracować w trybie buforowym, czyli radzić sobie z głębokim rozładowaniem, licznymi cyklami ładowania i rozładowania oraz częste pozostawanie w stanie niedoładowanym. Najtańszym rozwiązaniem są akumulatory kwasowo-ołowiowe, wyróżniające się dość długą żywotnością, sięgającą kilkunastu lat pracy i sprawnością energetyczną 80-90%. Podlegają one recyklingowi w 100%.

Kolejną opcją magazynowania energii są akumulatory litowo-jonowe, które cechują się jeszcze większą sprawnością, jednak ilość cykli ładowania i rozładowania jest ograniczony. Pomimo to również mogą bezawaryjnie pracować przez kilkanaście lat, ponadto dobrze znoszą niepełne cykle ładowania i rozładowania.

Jaka moc magazynu energii?

Podobnie, jak w przypadku zwykłych akumulatorów, również samochodowych, za czas ich ciągłej pracy, odpowiedzialna jest ich moc, czyli pojemność. Najczęściej stosowaną zasadą doboru akumulatorowego magazynu energii jest ta, kiedy to akumulator ma pojemność równą mocy instalacji fotowoltaicznej lub 1,5 krotność mocy instalacji.

Przykładowo dla instalacji fotowoltaicznej o mocy 5 kW wystarczy akumulator o pojemności 5 kWh, a idealny byłby akumulator o pojemności 7,5 kWh.

Na ile godzin wystarcza magazyn energii?

Podawane wyniki zwykle są uśrednione i uzależnione od wielu czynników, jednak przyjmuje się, że akumulator o pojemności 5 kWh wystarczy na około 6-7 godzin ciągłej pracy, a akumulator 10 kWh zaopatrzy gospodarstwo domowe w prąd przez około 13 godzin. Z kolei akumulator o pojemności 15 kWh dostarczy energii na 20 godzin.

Ile dofinansowania do magazynu energii?

Dofinansowanie zakupu i montażu magazynów energii w zestawieniu z instalacją fotowoltaiczną następuje w ramach programu „Mój Prąd”. W roku 2022 można było otrzymać dofinansowanie w kwocie maksymalnej 7.500 zł, natomiast rok 2023 przyniósł znaczące zmiany, czyli wzrost kwoty dofinansowania do maksymalnie 16.000 zł.

Warunkiem otrzymania dofinansowania jest minimalna moc magazynu energii 2 kWh. Dofinansowanie może pokryć do 50% poniesionych kosztów zakupu i montażu magazynu energii w gospodarstwie domowym. Wnioski o dofinansowanie do magazynu energii można już składać, a termin ich składania minie 22 grudnia 2023 lub w momencie wyczerpania puli środków.

Jaki jest koszt magazynu energii dla domu?

Cena magazynu energii dla niektórych może wydawać się zaporowa, jednak należy pamiętać o tym, że dofinansowanie pozwoli obniżyć ten koszt o połowę. Za magazyn energii w technologii Li-ion o pojemności 5 kWh trzeba zapłacić minimum 20.000 zł, jednak dofinansowanie pokryje połowę tej kwoty, czyli realny poniesiony koszt wyniesie 10.000 zł. Eksperci wykazują, że montaż magazynu energii zwróci się w ciągu kilku lat. Przewiduje się, że w miarę rozwoju technologii i popularności magazynów energii, z czasem ceny będą się obniżać. 

Autor
Magazynowanie energii z fotowoltaiki - czy się opłaca?
Dagmara Kasprzyk-Rogal
Dekorator wnętrz, kosztorysant budowlany, copywriter, wykształcenie ekonomiczno-administracyjne. Kobieta wielu pasji, z których największą jest tematyka wnętrzarska. Od...