Chociaż panele słoneczne stanowią najbardziej charakterystyczne elementy instalacji fotowoltaicznej, w jej skład wchodzą także inne komponenty, które odpowiadają za jej prawidłowe działanie. Jednym z nich jest akumulator. Czy jego wykorzystanie jest niezbędne? Jaką funkcję pełni ten sprzęt?
Fotowoltaika a akumulatory
W przypadku instalacji fotowoltaicznych akumulatory są wykorzystywane jako magazyny energii. Ich działanie polega więc na gromadzeniu pozyskanej ze słońca energii i jej przechowywaniu aż do momentu, kiedy okaże się potrzebna.
Wyprodukowana nadwyżka prądu nie musi jednak trafiać do akumulatora. W przypadku instalacji fotowoltaicznych on-grid najczęściej jest ona przekazywana do sieci, skąd można ją w dowolnej chwili odebrać. Po co więc montować akumulator skoro system fotowoltaiczny tego nie wymaga? Urządzenie jest w stanie ograniczyć straty wynikające z nadprodukcji energii w ciągu dnia.
Jak bowiem wiadomo, fotowoltaika najwięcej energii produkuje w godzinach okołopołudniowych i popołudniowych. Nie zaś rankiem i wieczorem, kiedy to zapotrzebowanie domowników na prąd jest największe. Akumulator zmagazynuje wytworzoną energię i odda ją pod wieczór, w nocy lub rankiem, co w pewnym stopniu (niewielkim) przyczynia się do zwiększenia oszczędności wynikających z zastosowania instalacji fotowoltaicznej.
Akumulator w instalacji fotowoltaicznej – kiedy jest niezbędny?
Chociaż wydawać by się mogło, że akumulator pełni wyłącznie funkcję dodatkowego elementu, istnieje typ instalacji fotowoltaicznych, w przypadku których jest on niezbędny. To systemy off-grid, które nie są podłączone do sieci energetycznej. Takie rozwiązanie nie pozwala na sprzedaż lub kupno energii od zewnętrznego dostawcy ani jej zmagazynowanie w sieci. W zamian jednak dają pełną niezależność energetyczną.
Systemy off-grid stosowane są wszędzie tam, gdzie nie sięga energetyka. Nic więc dziwnego, że są popularne w Stanach Zjednoczonych, Australii czy też Chinach, gdzie umożliwiają wybudowanie funkcjonalnego domu nawet na niezagospodarowanym terenie. W Europie i Polsce takich obszarów jest niewiele, stąd też instalacje off-grid nie są tak chętnie wykorzystywane. Najczęściej znajdują zastosowanie w przypadku domków letniskowych, gdzie służą jako magazyny energii.
Akumulatory do fotowoltaiki – typy
Na rynku dostępne są dwa typy akumulatorów, które można zastosować w przypadku instalacji fotowoltaicznych, niezależnie od tego, czy są to systemy klasyczne czy też off-grid. To:
- akumulatory kwasowo-ołowiowe – to najstarszy typ akumulatorów. Ich największą zaletą jest niska cena. W porównaniu z wariantami litowo-jonowymi są tańsze nawet o połowę. Niestety, przy regularnym rozładowywaniu poniżej 50% szybko się psują, przez co składający się z nich magazyn energii musiałby mieć spore rozmiary. Co więcej, akumulatory kwasowo-ołowiowe należy przechowywać w wentylowanym pomieszczeniu,
- akumulatory litowo-jonowe – to rozwiązania, które bardzo dobrze sprawdzają się w przypadku instalacji fotowoltaicznych. Szybko się ładują i nie tracą sprawności pomimo regularnego głębokiego rozładowania. Cechują się również korzystnym stosunkiem ceny do jakości. Są jednak zdecydowanie droższe niż akumulatory kwasowo-ołowiowe.
Niezależnie od rodzaju, akumulatorom przeznaczonym do instalacji fotowoltaicznych stawia się nieco inne wymagania niż tym stosowanym chociażby w telekomunikacji. Oprócz pojemności istotne są parametry pracy urządzenia w trybie buforowym oraz ciągłej pracy cyklicznej. Założyć należy również określony czas wyładowań (do 100 h) oraz uwzględnić rzadkie pozostawanie sprzętu w trybie całkowitego naładowania.
Co więcej, w przypadku instalacji fotowoltaicznych akumulator powinien być dostosowany do pracy w szerokim zakresie temperatur oraz okresach pomiędzy doładowaniami liczonych w dniach. Wszystko to sprawia, że odpowiednim wyborem będzie sprzęt dedykowany systemowi fotowoltaicznemu. Tradycyjny akumulator nie będzie bowiem w stanie w takich warunkach osiągnąć założonego okresu eksploatacji.
Źródło: Inverter