W ostatnich latach magazyny energii w Polsce zyskały na popularności, głównie za sprawą dynamicznego rozwoju technologii odnawialnych źródeł energii, unijnych wytycznych oraz dofinansowań. Aby lepiej zrozumieć, jak działa magazyn energii oraz dostrzec jego potencjał, warto przyjrzeć się, jak funkcjonują magazyny energii, jakie technologie są w nich wykorzystywane, oraz jakie korzyści przynoszą gospodarstwom domowym i przedsiębiorstwom.

Jak działa magazyn energii - zasady ogólne

Magazyn energii to urządzenie lub system umożliwiający przechowywanie energii elektrycznej w celu jej późniejszego wykorzystania. Zasada działania magazynu energii jest podobna do banku, w którym „oszczędzamy” energię, aby móc ją wykorzystać, gdy zapotrzebowanie wzrasta lub w przypadku przerw w dostawie energii. Magazyny energii odgrywają kluczową rolę w stabilizowaniu sieci energetycznych, ponieważ pozwalają na gromadzenie energii wtedy, gdy jej produkcja przewyższa zużycie, oraz oddawanie jej z powrotem do sieci, gdy zapotrzebowanie jest wysokie.

Powszechnie stosowane w gospodarstwach domowych i samochodach elektrycznych są baterie litowo-jonowe. Działanie magazynu energii odbywa się na zasadzie ruchu jonów między anodą a katodą w procesie ładowania i rozładowania. Dzięki wysokiej gęstości energii są bardzo efektywne i kompaktowe.

Jak magazyn energii współpracuje z instalacją fotowoltaiczną?

Fotowoltaika z magazynem energii pozwala w pełni wykorzystać potencjał energii słonecznej. Instalacja PV produkuje energię elektryczną tylko wtedy, gdy świeci słońce, co oznacza, że w nocy i podczas pochmurnej pogody produkcja energii jest bardzo ograniczona lub zerowa. Magazyn energii pozwala zrównoważyć tę nierówność. Gdy panele fotowoltaiczne produkują więcej energii niż jest zużywane na bieżące potrzeby, nadmiar energii przekazywany jest do magazynu.

W ciągu dnia, zwłaszcza w słoneczne dni, panele fotowoltaiczne produkują dużą ilość energii. Część z niej zasila bieżące zapotrzebowanie domowe, a nadwyżka trafia do magazynu energii. Nadmiar energii jest magazynowany w bateriach magazynu energii, co pozwala przechowywać ją na później, gdy panele nie produkują prądu.

Stwarza to możliwość korzystania z energii po zmroku: po zachodzie słońca lub w pochmurne dni zgromadzona energia jest wykorzystywana do zasilania urządzeń domowych. Dzięki temu właściciele instalacji fotowoltaicznych mogą zmniejszyć swoje rachunki za energię elektryczną i zwiększyć niezależność energetyczną.

Ponadto nowoczesne systemy magazynowania energii mogą analizować poziom zużycia i dostosowywać się do potrzeb użytkowników, przechowując energię wtedy, gdy jest ona najtańsza, i oddając ją, gdy ceny energii rosną. Inteligentne zarządzanie energią jest możliwe, dzięki urządzeniom takim jak iONTEC Control i Connect.

Jakie są korzyści z posiadania magazynu energii?

Wyposażenie instalacji PV w magazyn energii przynosi wiele korzyści - nie tylko finansowych:

• Oszczędność na rachunkach za prąd – za sprawą magazynowaniu energii produkowanej przez panele słoneczne można zredukować ilość energii kupowanej z sieci, co przekłada się na obniżenie rachunków za energię elektryczną.
• Zwiększenie niezależności energetycznej - dzięki magazynowi energii gospodarstwo domowe lub firma stają się mniej zależne od dostawcy energii. To ważne, zwłaszcza w przypadku przerw w dostawie prądu.
• Efektywne wykorzystanie energii słonecznej - magazyn energii pozwala maksymalnie wykorzystać energię produkowaną przez panele fotowoltaiczne, dzięki czemu inwestycja w instalację staje się bardziej opłacalna.
• Ochrona środowiska -  magazynowanie energii z fotowoltaiki zmniejsza potrzebę korzystania z energii pochodzącej z paliw kopalnych, co przekłada się na niższą emisję dwutlenku węgla. 

Czy magazyny energii wymagają specjalnej konserwacji?

Konserwacja magazynów energii zależy od ich rodzaju, wielkości i technologii, jednak większość systemów magazynowania wymaga regularnych kontroli i czyszczenia. O czym należy pamiętać?

• Kontrola stanu baterii – w przypadku magazynów opartych na bateriach litowo-jonowych należy regularnie sprawdzać ich stan. Profesjonalne serwisy mogą ocenić wydajność baterii i stan ich połączeń, aby zapewnić efektywne magazynowanie energii. 
• Monitoring temperatury – magazyny energii są wrażliwe na wahania temperatury. W przypadku przechowywania ich w zamkniętych pomieszczeniach, ważne jest utrzymanie optymalnych warunków temperaturowych, co zapobiega przegrzaniu lub uszkodzeniom baterii.
• Sprawdzanie połączeń elektrycznych - systemy systemy magazynowania energii zawierają wiele połączeń i kabli, które należy regularnie kontrolować, aby zapobiec ich zużyciu i zminimalizować ryzyko zwarć lub spadków efektywności.
• Czyszczenie systemy i jego komponentów - w zależności od środowiska, w którym przechowywany jest magazyn energii, może on wymagać okresowego czyszczenia, aby usunąć kurz i zanieczyszczenia mogące wpływać na jego funkcjonowanie. 
• Aktualizacja oprogramowania - nowoczesne magazyny energii często działają w oparciu o systemy zarządzania energią. Regularne aktualizacje oprogramowania poprawiają ich efektywność, bezpieczeństwo i umożliwiają bardziej inteligentne zarządzanie energią. 

Jak długo trwa ładowanie magazynu energii?

Czas ładowania magazynu energii zależy od kilku kluczowych czynników, takich jak pojemność baterii, moc źródła zasilania (np. instalacja fotowoltaiczna), oraz technologia magazynowania energii. Właściwe określenie czasu ładowania jest istotne dla każdego użytkownika, ponieważ wpływa na efektywne zarządzanie energią oraz optymalizację kosztów. Średni czas ładowania magazynów energii wynosi od 1 do 8 godzin, w zależności od pojemności baterii oraz mocy źródła zasilania. Przykładowo:

• Magazyn energii o pojemności 5 kWh ładowany instalacją fotowoltaiczną o mocy 3 kW może naładować się w około 1,5 godziny w słoneczny dzień.
• Magazyn o pojemności 10 kWh przy tej samej mocy paneli może wymagać 3-4 godzin ładowania.

Jak magazyn energii radzi sobie z nadwyżkami energii?

Magazyny energii pracują w sposób inteligentny, automatycznie przechowując nadwyżki i oddając energię wtedy, gdy jest potrzebna. Proces ten obejmuje kilka kluczowych kroków:

• Gromadzenie nadwyżki energii – w momencie, gdy panele fotowoltaiczne produkują więcej energii niż jest aktualnie zużywane, nadmiar energii kierowany jest do magazynu. Dzięki temu nadwyżka nie jest tracona, lecz przechowywana na później.
• Przechowywanie energii na późniejsze zużycie – zgromadzona energia pozostaje w magazynie, czekając na moment, gdy zapotrzebowanie wzrośnie, np. wieczorem lub w pochmurne dni. W ten sposób magazyn pozwala na ciągłe zasilanie energią słoneczną bez konieczności korzystania z sieci energetycznej.
• Ograniczenie przesyłu nadmiaru do sieci – w standardowych instalacjach nadwyżki energii są często przesyłane do sieci. Magazyn energii pozwala zatrzymać więcej energii na własny użytek, zmniejszając tym samym zależność od sieci i koszty związane z poborem prądu.
• Inteligentne zarządzanie i optymalizacja zużycia – nowoczesne magazyny energii mogą analizować zużycie energii i zarządzać jej przechowywaniem oraz zużyciem w zależności od potrzeb, co maksymalizuje efektywność wykorzystania magazynowanej energii.

Czy magazyn energii może działać w systemie off-grid?

Magazyn energii może działać w systemie off-grid, czyli niezależnie od sieci energetycznej. Systemy off-grid są projektowane tak, aby całkowicie uniezależnić użytkowników od tradycyjnych dostawców energii, umożliwiając zasilanie budynku wyłącznie przy użyciu własnych źródeł, takich jak panele fotowoltaiczne lub turbiny wiatrowe, w połączeniu z magazynem energii. Jakie sa największe zalety magazynu energii typu off-grid?

• Całkowita niezależność energetyczna – magazyn energii w systemie off-grid zapewnia pełną autonomię, eliminując konieczność korzystania z zewnętrznej sieci energetycznej.
• Stabilne źródło energii – nawet w sytuacjach, gdy produkcja energii spada (np. w pochmurne dni), magazyn energii zapewnia stałe zasilanie dzięki zgromadzonej wcześniej energii.
• Oszczędność kosztów – system off-grid pozwala zredukować lub całkowicie wyeliminować koszty związane z zakupem prądu od dostawcy.
• Przyjazne dla środowiska rozwiązanie – systemy off-grid korzystające z magazynów energii oparte są głównie na odnawialnych źródłach energii, co zmniejsza emisję dwutlenku węgla i negatywny wpływ na środowisko.

Magazyny energii w Solfinity

Fotowoltaika z magazynem energii zaczyna być standardem pozwalającym na pełne wykorzystanie potencjału instalacji. Dlatego też oferta Solfinity jest pod tym względem bardzo zróżnicowana: znajdziesz w niej zarówno magazyn energii typu on-grid, jak i off-grid, rozwiązania domowe i przemysłowe czołowych światowych producentów: Sofar, Hypontech, Sunwoda czy Victron Energy.