Czy magazyn energii ma sens zimą? Jak wykorzystać go przy mniejszej produkcji z fotowoltaiki

Zimą instalacja fotowoltaiczna produkuje zdecydowanie mniej energii niż wiosną i latem. Dni są krótsze, słońce znajduje się niżej nad horyzontem, a zachmurzenie może utrzymywać się przez wiele dni. Pojawia się więc naturalne pytanie: czy magazyn energii ma sens zimą, skoro fotowoltaika produkuje wtedy znacznie mniej prądu?

Odpowiedź brzmi: tak, choć jego rola może wyglądać inaczej niż latem. Wiele zależy od konfiguracji instalacji, sposobu zarządzania energią oraz możliwości ładowania magazynu nie tylko z paneli fotowoltaicznych, ale również z sieci.

Podstawowa zasada działania systemu pozostaje taka sama niezależnie od pory roku. Gdy instalacja PV produkuje więcej energii niż aktualnie zużywa budynek, nadwyżka może zostać skierowana do akumulatora. Zgromadzona energia jest następnie wykorzystywana wtedy, gdy zapotrzebowanie przewyższa bieżącą produkcję.

Latem taki cykl może powtarzać się praktycznie każdego dnia. Instalacja produkuje energię w ciągu dnia, magazyn ją gromadzi, a dom wykorzystuje wieczorem i w nocy.

Zimą sytuacja jest bardziej wymagająca. Mniejsza produkcja oznacza, że w niektóre dni fotowoltaika może nie wygenerować wystarczającej nadwyżki do pełnego naładowania baterii. Nie oznacza to jednak, że magazyn przestaje być użyteczny.

To jedno z najczęstszych pytań właścicieli fotowoltaiki. Nawet w miesiącach zimowych występują słoneczne dni, podczas których instalacja może produkować nadwyżki energii. Magazyn pozwala je zatrzymać i wykorzystać później zamiast od razu oddawać do sieci.

W nowoczesnych systemach hybrydowych możliwe jest również ładowanie magazynu energii z sieci, jeżeli pozwala na to konfiguracja falownika i całego systemu.

Daje to dodatkowe możliwości zarządzania kosztami. W przypadku odpowiednio dobranej taryfy magazyn może zostać naładowany w godzinach, w których energia jest tańsza, a następnie zasilać budynek w okresach wyższych cen. Magazyn energii przestaje więc pełnić wyłącznie funkcję „akumulatora do fotowoltaiki” i staje się elementem inteligentnego zarządzania energią.

Możliwość sterowania momentem ładowania i rozładowywania baterii nabiera szczególnego znaczenia przy taryfach dynamicznych.

Cena energii może zmieniać się w poszczególnych godzinach doby. System wyposażony w odpowiednie funkcje zarządzania energią może wykorzystać te różnice – magazynując energię wtedy, gdy jest ona tańsza, i wykorzystując ją w okresach wyższych cen.

Zimą, gdy udział energii pochodzącej bezpośrednio z instalacji PV spada, taki sposób wykorzystania magazynu może częściowo rekompensować mniejszą produkcję fotowoltaiki.

Magazyn energii może pełnić jeszcze jedną istotną funkcję: zapewniać energię podczas awarii sieci.

W przypadku instalacji wyposażonej w odpowiednio skonfigurowane zasilanie awaryjne energia zgromadzona w akumulatorach może zostać wykorzystana do podtrzymania pracy wybranych urządzeń lub instalacji w budynku.

Trzeba jednak pamiętać, że sam zakup magazynu energii nie oznacza automatycznie możliwości zasilania domu podczas zaniku napięcia w sieci. System musi posiadać odpowiednią funkcję backup/EPS oraz zostać właściwie zaprojektowany i skonfigurowany.

Zimą znaczenie ma również miejsce montażu akumulatorów. Baterie mają określony przez producenta zakres temperatur pracy i ładowania. Szczególnie niskie temperatury mogą ograniczać możliwość ładowania oraz wpływać na wydajność systemu.

Dlatego magazyn energii powinien być instalowany zgodnie z wymaganiami producenta – w miejscu zapewniającym odpowiednie warunki pracy. Ma to znaczenie zarówno dla bezpieczeństwa, jak i trwałości całego systemu.

Zimą magazyn energii nie pracuje dokładnie tak samo jak w czerwcu czy lipcu. Mniejsza produkcja fotowoltaiki oznacza mniej energii dostępnej do magazynowania, dlatego nie należy oczekiwać takiej samej liczby pełnych cykli ładowania i rozładowania.

Nie oznacza to jednak, że przez kilka zimowych miesięcy bateria staje się bezużyteczna.

Dobrze zaprojektowany magazyn energii jest rozwiązaniem całorocznym. Latem pozwala przede wszystkim zwiększać autokonsumpcję energii produkowanej przez fotowoltaikę. Zimą może dodatkowo wspierać zarządzanie zakupem energii z sieci, wykorzystywanie tańszych godzin oraz – w odpowiedniej konfiguracji – zapewniać zasilanie awaryjne.

Kluczowe znaczenie ma więc nie tylko pojemność samego akumulatora. Liczą się również falownik, sposób sterowania energią, profil zużycia budynku oraz właściwa konfiguracja całego systemu. To właśnie od ich współpracy zależy, czy magazyn energii będzie efektywnie wykorzystywany przez cały rok.