Instalacje fotowoltaiczne cieszą się w Polsce coraz większą popularnością. Montowanie paneli słonecznych na dachach domów jednorodzinnych pozwala znacząco obniżyć rachunki za prąd. Jednak pełne wykorzystanie potencjału takiej instalacji wymaga zastosowania akumulatorów, które magazynują nadwyżki wyprodukowanej energii elektrycznej. Wtedy nawet po zachodzie słońca i w pochmurne dni można korzystać z prądu wytworzonego z własnych paneli PV. Jakie akumulatory Tesli najlepiej sprawdzą się w połączeniu z instalacją fotowoltaiczną?
Kryteria wyboru akumulatorów do instalacji fotowoltaicznej
Pojemność akumulatorów
Podstawowym kryterium przy doborze akumulatorów jest ich pojemność, czyli ilość energii elektrycznej, jaką mogą zmagazynować. Im większa pojemność, tym dłużej akumulatory będą w stanie zasilać domowe odbiorniki prądu po zachodzie słońca lub w dniach z małym nasłonecznieniem. Typowe pojemności akumulatorów do magazynowania energii z fotowoltaiki wahają się od 5 do 10 kWh.
Napięcie akumulatorów
Kolejnym ważnym parametrem jest napięcie akumulatorów. Powinno ono być zgodne z napięciem instalacji fotowoltaicznej, czyli najczęściej wynosić 48 V (dla mikroinstalacji). Należy zwracać uwagę, czy producent podaje napięcie pojedynczego ogniwa, czy całego banku akumulatorów.
Bezpieczeństwo akumulatorów
Ze względu na specyfikę ich pracy, akumulatory muszą cechować się wysokim poziomem bezpieczeństwa. Ważne jest zastosowanie zabezpieczeń przeciwprzepięciowych, przeciwzwarciowych i przeciwpożarowych. Akumulatory litowo-jonowe są z tego względu lepsze od kwasowo-ołowiowych.
Rodzaje akumulatorów stosowanych w fotowoltaice
Akumulatory kwasowo-ołowiowe
Najczęściej spotykane w instalacjach fotowoltaicznych są akumulatory kwasowo-ołowiowe, tzw. VRLA (ang. Valve Regulated Lead Acid). Charakteryzują się niską ceną i prostą budową. Ich wadami są stosunkowo niska gęstość energii, krótszy czas eksploatacji (do 5 lat) i duża masa oraz rozmiary.
Akumulatory litowo-jonowe
Nowocześniejszą alternatywą są akumulatory litowo-jonowe (Li-Ion). Mają ok. 4-krotnie większą gęstość energii niż ołowiowe, przez co mogą mieć mniejszą masę i rozmiary. Charakteryzują się też dłuższą żywotnością do 10 lat.
Akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP)
Odmianą akumulatorów Li-Ion są akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP). Cechują się większym bezpieczeństwem pracy i dłuższą żywotnością nawet do 20 lat. Nadają się więc szczególnie do zastosowań stacjonarnych.
Zalety akumulatorów litowo-jonowych Tesli
Wysoka gęstość energii
Akumulatory litowo-jonowe produkowane przez Teslę mają bardzo wysoką gęstość energii sięgającą 250 Wh/kg. Pozwala to uzyskać dużą pojemność przy niewielkich rozmiarach i masie akumulatorów.
Mała masa i rozmiary
Dzięki zastosowaniu najnowocześniejszych ogniw, akumulatory Tesli są bardzo kompaktowe. Ułatwia to ich montaż nawet w niewielkich pomieszczeniach, a niski ciężar zmniejsza obciążenie konstrukcji budynku.
Szybkie ładowanie i rozładowanie
Akumulatory Tesli umożliwiają bardzo szybkie ładowanie prądem stałym nawet z mocą do 250 kW. Pozwala to w pełni naładować je w ciągu zaledwie kilku godzin. Również prąd rozładowania może osiągać duże wartości.
Cechy akumulatorów Powerwall Tesli
Duża pojemność
Flagowe akumulatory Tesli z serii Powerwall dostępne są w wersjach o pojemności 13,5 kWh i 10,5 kWh. Pozwalają więc na efektywne magazynowanie nadwyżek energii z instalacji fotowoltaicznej.
Możliwość łączenia w zestawy
Akumulatory Powerwall można łączyć w większe zestawy o łącznej pojemności nawet do 250 kWh. Daje to dużą elastyczność w doborze parametrów systemu magazynowania energii.
Zdalny monitoring pracy
Wszystkie akumulatory Tesli wyposażone są w moduły komunikacyjne Wi-Fi i Ethernet, dzięki czemu możliwy jest stały monitoring ich pracy poprzez system zarządzania energią.
Montaż i eksploatacja akumulatorów Tesli
Wybór miejsca montażu
Ze względu na niewielki ciężar i rozmiary, akumulatory Tesli można montować zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz budynków. Ważne jest zapewnienie odpowiedniej wentylacji i ochrony przed wilgocią.
Podłączenie do instalacji fotowoltaicznej
Podłączenie akumulatorów Tesli do instalacji PV nie wymaga skomplikowanych prac. Wystarczy wykonać połączenia elektryczne między akumulatorami, falownikiem i panelami fotowoltaicznymi.
Konserwacja i bezpieczeństwo
Akumulatory Tesli nie wymagają praktycznie żadnej konserwacji przez cały okres użytkowania. Zastosowane systemy bezpieczeństwa chronią przed przegrzaniem, przeładowaniem i zwarciem.
Opłacalność inwestycji w akumulatory Tesli
Koszt zakupu i montażu
Cena akumulatorów Tesli jest dość wysoka i wynosi ok. 25-30 tys. zł za 1 kWh pojemności. Całkowity koszt zakupu i montażu zestawu 13,5 kWh to ok. 350-400 tys. zł.
Okres zwrotu inwestycji
Dzięki oszczędnościom na rachunkach za prąd, zazwyczaj inwestycja w akumulatory Tesli zwraca się po około 7-10 latach. Zależy to od cen energii i profilu jej zużycia.
Korzyści eksploatacyjne
Korzystanie z akumulatorów Tesli zapewnia praktycznie całkowitą autonomię energetyczną budynku. Pozwala też na pobór tańszej energii w godzinach nocnych. Zdalny monitoring ułatwia optymalizację zużycia.
Podsumowując, akumulatory litowo-jonowe Tesli stanowią obecnie najlepsze rozwiązanie do magazynowania energii elektrycznej z instalacji fotowoltaicznych. Pomimo wysokiej ceny, inwestycja w nie często się zwraca, a same akumulatory cechuje wysoka jakość i niezawodność.
Podsumowanie
Akumulatory litowo-jonowe, a w szczególności modele Powerwall od Tesli, są obecnie najlepszym rozwiązaniem do magazynowania nadwyżek energii z instalacji fotowoltaicznych. Ich zaletami są przede wszystkim wysoka gęstość energii, kompaktowe rozmiary, szybkie ładowanie i rozładowanie oraz możliwość łączenia w większe zestawy. Mimo wysokiej ceny zakupu, inwestycja w nie często zwraca się w ciągu 7-10 lat. Akumulatory Tesli zapewniają praktycznie całkowitą autonomię energetyczną budynku.
Tagi
Udostępnij
