Spis treści
- Fotowoltaika z magazynem energii daje niezależność
- Magazyn energii jako źródło zasilania awaryjnego
- Jaki magazyn energii?
- Magazyny energii do fotowoltaiki będą koniecznością?
- Ile kosztuje magazyn energii?
- Magazyn energii z dofinansowaniem
Fotowoltaika z magazynem energii daje niezależność
Zdecydowanie większa część energii z domowej instalacji fotowoltaicznej jest odprowadzana do sieci elektroenergetycznej. Prosumenci, których instalacje były uruchomione przed 1 kwietnia 2022 r., mogą ją potem z niej odbierać w ciągu 12 miesięcy od chwili wprowadzenia do sieci. Trzeba jednak brać pod uwagę, że za każdą kilowatogodzinę oddaną do sieci przysługuje tylko 0,8 kWh do odbioru w przypadku instalacji o mocy do 10 kWp i 0,7 kWh w przypadku instalacji o większej mocy (10-40 kWp).
Ci, którzy rozliczają się z dostawcą energii w systemie obowiązującym po 1 kwietnia 2022 r., czyli tak zwanym net-billingu, nadwyżki energii z instalacji fotowoltaicznej mogą sprzedawać. Są one od nich odkupowane za cenę energii z Rynku Dnia Następnego z Towarowej Giełdy Energii. Wyliczona w ten sposób wartość energii, tak zwany depozyt prosumencki, jest zapisywana na koncie prowadzonym przez sprzedawcę. Wartość depozytu jest następnie pomniejszana o wartość energii pobieranej z sieci przez właściciela instalacji fotowoltaicznej. Oblicza się ją na podstawie stawek z umowy ze sprzedawcą. Ponieważ depozyt prosumencki jest ważny przez 12 miesięcy od daty zaksięgowania, nadwyżki energii wygenerowane latem mogą pokrywać jej niedobór zimą. Niewiadomą jest jednak, w jakim stopniu, bo ceny energii na giełdzie stale się wahają. Może więc dochodzić do sytuacji, że ceny zimą będą znacznie wyższe niż latem, a to dla prosumenta oznacza stratę.
Niezależnie od systemu rozliczeń fotowoltaiki, aby nie tracić na sprzedawaniu nadwyżek energii można skorzystać właśnie z urządzenia nazywanego magazynem energii. Wówczas zamiast oddawać nadwyżki energii z własnej mikroelektrowni słonecznej do sieci, w której jest ona magazynowana wirtualnie, magazynuje się ją u siebie, w baterii akumulatorów, w których energia elektryczna jest zamieniana w chemiczną, a gdy wystąpi pobór prądu, ponownie w elektryczną.
Magazyn energii jako źródło zasilania awaryjnego
Sprawność domowego magazynu energii opartego na nowoczesnych ogniwach litowo-jonowych wynosi 90-95%. Magazynu energii wyposażonego w akumulatory kwasowo-ołowiowe – w granicach 75%. Z czasem, z powodu degradacji akumulatorów, staje się niższa. Możliwość magazynowania całej nadwyżki energii wytwarzanej przez domową instalację fotowoltaiczną wymagałaby zastosowania akumulatorów o odpowiednio dużej pojemności, co z pewnością nie jest uzasadnione ekonomicznie. Można więc uznać, że własny magazyn energii nie jest atrakcyjną alternatywą dla magazynowania energii w sieci, przynajmniej dopóki funkcjonuje obecny system opustów w rozliczeniach z operatorami sieci elektroenergetycznej.
Jest jednak ważny powód, dla którego w wielu przypadkach taka inwestycja ma sens. To często zdarzające się przerwy w dostawie energii. Trzeba bowiem wiedzieć, że wyłączenie prądu przez zakład energetyczny oznacza odcięcie użytkownika także od jego własnej instalacji fotowoltaicznej. Jest to konieczne ze względu na bezpieczeństwo osób, które usuwają awarię – do miejsca, w którym pracują, nie może docierać prąd i nie ma znaczenia, co jest jego źródłem. Instalacja fotowoltaiczna nie może go wysyłać do niedziałającej sieci. Dba o to obowiązkowy układ znajdujący się w inwerterze (falowniku) fotowoltaicznym - zabezpieczenie antywyspowe, które wyłącza go automatycznie w chwili, w której parametry prądu w sieci zaczynają się różnić od ustalonych.
Zatem typowa instalacja fotowoltaiczna, składająca się z paneli (modułów fotowoltaicznych) i inwertera połączonych z siecią elektroenergetyczną, nie zapewnia użytkownikowi niezależności od dostawcy prądu i bezpieczeństwa energetycznego. Do tego potrzebne jest jeszcze dodatkowe urządzenie, które może być źródłem energii w przypadku awarii sieci, na przykład magazyn energii. Lecz nie każdy.
Jaki magazyn energii?
Magazyn energii, który ma być źródłem awaryjnego zasilania, musi być wyposażony w elektroniczny układ umożliwiający wytwarzanie przez inwerter prądu o właściwych parametrach pomimo braku wzorca, jakim jest prąd w sieci elektroenergetycznej. Zwykle potrzebny jest też układ obniżający moc ładowania akumulatorów prądem z fotowoltaiki w przypadku, gdy z powodu awarii sieć nie odbiera nadwyżek prądu. Powstaje wówczas ryzyko uszkodzenia baterii zbyt dużym prądem, dlatego magazyn energii, który nie jest wyposażony w taki układ, zostaje odłączony od paneli i nie odbiera energii, którą te produkują.
Wybierając magazyn energii, trzeba też zwrócić uwagę na moc, jaką może zapewnić w trybie pracy poza siecią (off-grid). W przypadku niektórych urządzeń jest ona parokrotnie mniejsza niż w trybie pracy w sieci (on-grid). To może oznaczać, że choć moc nominalna magazynu energii jest znaczna, w przypadku awarii sieci nie wystarczy do działania urządzeń elektrycznych, które chcielibyśmy zasilać energią z akumulatorów.
Magazyny energii do fotowoltaiki będą koniecznością?
Działająca instalacja fotowoltaiczna podnosi nieco napięcie w sieci elektroenergetycznej. Gdy blisko siebie działa dużo systemów fotowoltaicznych podłączonych do tej samej stacji transformatorowej, napięcie może wzrosnąć powyżej dopuszczalnego, co powoduje zadziałanie automatycznego zabezpieczenia i odłączenie mikroinstalacji. Wówczas przestają one dostarczać prąd, więc ich właściciele oczywiście na tym tracą.
By tego uniknąć, można zwiększyć wartość napięcia, przy którym zadziała zabezpieczenie, ale to przekłada się na szybsze zużywanie, a nawet awarie urządzeń elektrycznych, zasilanych prądem o zbyt wysokim napięciu. Rozwiązaniem tego problemu jest stosowanie magazynów energii, bo dzięki nim do sieci trafia mniej nadwyżek energii z mikroinstalacji. Szybki wzrost liczby domowych instalacji fotowoltaicznych sprawia, że stosowanie magazynów energii zaczyna być uznawane za konieczność.
Ile kosztuje magazyn energii?
Cena magazynu energii zależy przede wszystkim od jego dwóch podstawowych parametrów:
- mocy znamionowej,
- pojemności.
Moc znamionowa magazynu energii określa ilość energii, jaką w danej chwili może on dostarczać do instalacji. Jest wyrażana w kW. Od mocy zależy, ile urządzeń będzie mogło być zasilanych przez magazyn. Jeśli odbiorniki prądu działające jednocześnie potrzebują w sumie np. 3 kW, magazyn energii nie może mieć mniejszej mocy znamionowej.
Pojemność magazynu energii określa, ile energii może być zakumulowanej w baterii tego urządzenia. Jest wyrażana w kWh - jest to iloczyn napięcia, w jakim pracuje magazyn i pojemności baterii akumulatorów w amperogodzinach. Im większa pojemność, tym dłużej magazyn może zasilać instalację.
magazyn energii 10 kW, 10 kWh (gotowych do podłączenia do instalacji fotowoltaicznej bez potrzeby przeprowadzania dodatkowej konfiguracji) w lutym 2024 r.:
- magazyn energii 5 kWh - około 15 000 zł
- magazyn energii 7,6 kWh - około 19 000 zł
- magazyn energii 9,6 kWh - około 23 000 zł
- magazyn energii trójfazowy 20 kWh - około 70 000 zł
Magazyn energii z dofinansowaniem
Na zakup magazynu energii można uzyskać dofinansowanie ramach programu Mój prąd. Dopłata w przypadku fotowoltaiki z magazynem energii wynosiła w 2023 16 000 zł.
Jak już wiadomo, w 2024 roku ma ruszyć kolejna edycja programu Mój prąd, jak również zupełna nowość - program Moja elektrownia wiatrowa, w ramach którego będzie można dostać także finansowe wsparcie na zakup i montaż magazynu energii. Oba programy mają być ogłoszone niebawem. Więcej szczegółów mamy w materiałach:
- Moja elektrownia wiatrowa 2024 - program dopłat do przydomowej elektrowni wiatrowej. Dla kogo nawet 30 tys. zł?
- Mój prąd 6.0 - od kiedy w 2024? Dla kogo jaka dotacja? Jakie nowe zasady programu Mój prąd?
i