Baterie hrají důležitou roli v každé fotovoltaické instalaci. Díky nim je možné vyrobenou energii shromažďovat a ukládat. To je obzvláště důležité v případě instalací mimo síť, tj. těch, které nejsou připojeny k elektrické síti. Pojďme se tedy podívat, jak fungují fotovoltaické baterie, jaké jsou jejich typy a jak je připojit k FV instalaci.
V tomto článku se dozvíte:
- Kam putuje přebytek energie vyrobené FV zařízením?
- Jaké jsou efektivní způsoby skladování energie?
- Na co se zaměřit při výběru fotovoltaické baterie?
Baterie pro fotovoltaické instalace – jak to funguje?
Výchozím bodem pro naše úvahy by mělo být pochopení toho, jak správně funguje standardní on-grid fotovoltaická instalace (tj. taková, která je připojena k elektrické síti) a není je vybavena baterií.
Využíváním slunečního záření vyrábějí fotovoltaické panely energii ve formě stejnosměrného proudu. Poté jde do solárního měniče, který ho přemění na střídavý proud – tedy ten, který nám teče v zásuvkách a který napájí naše zařízení. Více o fotovoltaických měničích jsme psali zde: KLIKNĚTE .
Co je však důležité – panely nevyrábějí stále stejné množství energie. Závisí to například od denní nebo roční doby – více elektřiny se vyrobí v létě, kdy slunce svítí déle. Za zmínku stojí, že panely fungují i v zamračených dnech – jejich účinnost klesá, ale úplně nechybí výroba elektřiny. Panely v noci nefungují, protože nemají kde čerpat energii. Jak tedy hospodařit s vyrobenou energií a využít ji v noci nebo v zimě?
Kam mizí přebytečná elektřina?
Elektrina, která byla vyrobená díky fotovoltaické instalaci a nebyla použita na napájení domácích spotřebičů, jde do elektrické sítě. Právě síť ukládá energii, kterou jsme pro nás nedokázali využít a funguje jako sklad, do kterého se můžeme v případě větší poptávky vrátit. Nic však není zadarmo.
Pokud máte FV instalaci a chcete shromažďovat přebytky vyrobené energie, síť vám do roku vrátí 80 % z ní. Co se stane se zbývajícími 20%? Je to druh platby za skladování energie v elektrické síti. Nejde však o to, že by šlo o promarněný poplatek! Přechází k ostatním uživatelům, což je jednoznačná výhoda tohoto řešení.
Roční přebytek energie
Víte, že až téměř 70 % vyrobené energie se stává přebytkem? To je součet veškeré energie, kterou váš domov ihned nespotřebuje. Taková situace je častá a celkem typická – pokud jsou členové domácnosti během dne v práci nebo ve škole, drtivá většina vyrobené energie půjde do elektrické sítě.
Chcete si vyprodukovaný přebytek nechat pro sebe? Zkontrolujte, co je zásobník energie!
Uvedený přebytek je možné posuzovat na denní a roční bázi. V prvním záběru bereme do úvahy elektřinu, která vznikla během dne a kterou jsme na 80% využili večer, v noci a ráno následujícího dne. Když se výroba spustí druhý den, a máme ještě rezervu nespotřebované energie, hovoříme o přebytku za sezónu. Přebytky vyrobené energie využívají domácnosti například v zimě, kdy výroba elektřiny „příležitostně“ neodpovídá potřebám podniku. Kde je tedy místo pro baterie, když je možné vyrobenou energii přijímat?
Proč přidáváte fotovoltaickou baterii?
Hlavní funkcí fotovoltaických baterií je ukládání přebytečné vyrobené energie. Jinými slovy, správně vybrané zařízení je schopné zastavit proud v článcích a umožňuje nám ho řídit v souladu s potřebami domácnosti. Díky bateriím se nám daří snižovat ztráty související s denním přebytkem, a tím snižovat množství přebytečné energie za rok.
Důležité je, že fotovoltaická baterie pro nás může shromažďovat energii přímo ze sítě – například v noci, kdy jsou nižší tarify za elektřinu. Prezentovaná řešení jsou typická pro sítě on-grid, tedy pro instalace připojené k síti. Je však možné se osamostatnit od elektrické sítě a využívat jen energii vyrobenou panely. V tomto případě hovoříme o off-grid systému, tedy bez připojení k síti.
Typy baterií pro fotovoltaiku
Vzhledem k chemickému složení jsou baterie rozděleny do několika typů. Mezi ty nejdůležitější patří:
- olověné baterie, které jsou ve srovnání s jinými typy cenově nejvýhodnější. Technologie použitá v tomto řešení je starší než u ostatních baterií, proto je třeba brát v úvahu jejich kapacitu.
- lithium-iontové baterie, které se rychle nabíjejí a umožňují časté, pravidelné vybíjení. Jde o typ baterie, který se bude velmi dobře hodit do fotovoltaických instalací – právě pro svoji kapacitu a vybíjecí vlastnosti.
- LiFePO4 baterie, tedy lithium-železo-fosfátové baterie. Nejčastěji se využívají jako zdroj energie v obytných autech nebo člunech. Jsou výbornou alternativou ke klasickému skladování energie ve fotovoltaickém systému. Jsou velmi efektivní a mají dlouhou životnost. Důležité je, že mají konstantní kapacitu po celou životnost.
Na co se zaměřit při výběru fotovoltaické baterie?
Při výběru baterie do fotovoltaické instalace musíme nejdříve určit zátěžový výkon zařízení, které jsou k ní připojené. Kromě toho by se měl odhadnout jejich provozní čas. Důležité je, že kromě baterie je potřebný i měnič, který by měl být zase přizpůsobený napětí a výkonu systému. To umožní správné fungování připojených zařízení.
Musíme si uvědomit, že baterie pro FV instalaci nestačí na to, abychom mluvili o efektivním systému. Například potřebujete regulátor nabíjení, který řídí práci panelů a skladu a vytváří ochranu před přebitím baterie.
Kombinace fotovoltaiky s baterií je dobrý nápad pro všechny, kteří chtějí být více nezávislí na elektrické síti. Při výběru zařízení podporujících instalaci FV je důležité zohlednit potřeby a možnosti fotovoltaických panelů.