Fotowoltaika off grid w domu. Kiedy się opłaca i jak działa?

Off Grid4

Fotowoltaika off grid to rodzaj instalacji PV, która nie wymaga podłączenia do sieci elektroenergetycznej – jest niezależna i samowystarczalna. Jednak nie sprawdzi się w przypadku każdego budynku. Kiedy warto zdecydować się na takie rozwiązanie?

Czym jest instalacja fotowoltaiczna off grid?

Off grid, czyli instalacja poza siecią. Taka konstrukcja nie wymaga podłączenia do ogólnej sieci energetycznej. 

W przypadku off grid prąd wyprodukowany przez panele PV, który nie zostanie wykorzystany na bieżące potrzeby, trafia bezpośrednio do modułów baterii akumulatorowych. Natomiast, gdy panele produkują mniej energii, prosument może je rozładować po zachodzie słońca, czy przy złej pogodzie. 

Jak działa instalacja off grid? 

Sposób działania systemu produkcji prądu poza siecią elektroenergetyczną można wyjaśnić w kilku punktach.

Off Grid4 1
  1. Światło słoneczne pada na panele fotowoltaiczne.
  2. Panele produkują prąd stały ze słońca.
  3. Prąd wyprodukowany przez panele PV trafia to inwertera (falownika).
  4. Falownik przekształca prąd stały na przemienny i rozsyła go do odpowiednich urządzeń za pomocą menadżera urządzeń.

W tym miejscu należy podkreślić, że system off grid nie wyprodukuje więcej nadwyżek prądu, niż jest w stanie zmagazynować w magazynach energii. Spoglądając na statystyki, przy codziennym, standardowym użytkowaniu wykorzystuje się zaledwie ok. 20-30% prądu powstałego w wyniku produkcji przez panele PV. Reszta to nadwyżka, która w przypadku instalacji off grid trafia do magazynów energii.

W sytuacji, gdy urządzenie zarządzające przesyłem energii zauważy, że magazyny są w pełni naładowane, a do gniazdek elektrycznych nie został podłączony żaden sprzęt, fotowoltaika off grid automatycznie wstrzymuje produkcję prądu. Dzięki temu, prosumenci nie muszą się obawiać, że instalacja wyprodukuje nadwyżkę, której nie będzie w stanie zmagazynować.

Niezbędne komponenty instalacji off grid 

Każda instalacja off grid musi być wyposażona w odpowiedni magazyn energii. To element, bez którego niemożliwa jest praca systemu poza siecią. Pozwala on na magazynowanie energii po to, by móc ją wykorzystać w momencie, gdy panele PV nie są w stanie produkować. 

To prawda, że konieczność posiadania magazynu energii przy instalacji off grid, powoduje zwiększenie kosztu takiej fotowoltaiki. Jednak należy wziąć pod uwagę, że inwestycja zwróci się już po kilku latach, ponieważ właściciel domu z instalacją off grid nie będzie obciążony rachunkami za prąd.

Kolejnym niezbędnym komponentem fotowoltaiki off grid jest inwerter.

Na rynku dostępne są dwa główne rodzaje inwerterów, czyli falowników:

  • wyspowy – wykorzystywany przy instalacjach off grid
  • sieciowy  – instalowany, gdy fotowoltaika jest połączona z siecią elektroenergetyczną

Falownik wyspowy, charakterystyczny jest dla instalacji off grid,  to urządzenie, które zamienia prąd stały wyprodukowany przez panele fotowoltaiczne na prąd przemienny, czyli, taki, który płynie w naszych gniazdkach. Jego funkcją jest też ładowanie magazynów energii, które są koniecznie w przypadku instalacji off grid.

Podczas tworzenia projektu instalacji fotowoltaicznej działającej poza siecią, musimy wziąć pod uwagę przede wszystkim:

  • sumaryczną moc urządzeń elektrycznych, których będziemy używać,
  • czas pracy tych urządzeń

Na podstawie powyższych danych projektanci instalacji są w stanie dobrać liczbę oraz pojemność magazynów energii, technologię, a także odpowiednią moc inwertera.

W przypadku off grid zarówno moc instalacji fotowoltaicznej, jak i inwertera wyspowego powinny zostać dobrane tak, aby jak najwięcej energii zostało zużyte na potrzeby bieżące.

Kiedy off grid to dobre rozwiązanie? 

Instalacja off grid sprawdzi się świetnie, w sytuacji, gdy działka, na której znajduje się dom nie jest uzbrojona, czyli nie są do niej doprowadzone przewody z najbliższej elektrowni.

Tego typu rozwiązanie, znajdzie zastosowanie również w miejscach, gdzie występują częste przerwy w dostawie prądu. Taka instalacja jest w stanie uniezależnić właścicieli od awaryjnej sieci i nie narazi ich na brak niezbędnego do właściwego funkcjonowania prądu.

Co ciekawe, na fotowoltaikę działająca poza siecią decydują się też posiadacze łodzi i kamperów. Ta opcja podczas podróży, czy długich rejsów, bez problemu pozwali korzystać z urządzeń zasilanych energią elektryczną. 

Trzeba jednak pamiętać, że prawidłowe działanie instalacji off grid jest uzależnione od wielu czynników, takich jak nasłonecznienie, czy poziom eksploatacji systemu. Oznacza to, że w sezonie letnim, kiedy dni są długie i jest mało pochmurnych godzin, instalacja off grid jest w stanie wyprodukować sporo energii. Z tego względu w naszym klimacie nieco gorzej sytuacja wygląda zimą. Wtedy eksploatacja energii może być wyższa niż wyprodukowana przez panele PV będące częścią instalacją off grid.

Instalacja fotowoltaiczna off grid – podsumowanie

Faktem jest, że klimat umiarkowany, w którym znajduje się Polska charakteryzuje się zdecydowanie mniejszym nasłonecznieniem zimą, niż w okresie wiosenno-letnim. Z tego względu, istnieje duże ryzyko, że instalacja off grid nie wyprodukuje wystarczającej ilości prądu w sezonie jesienno-zimowym, by zapewnić prawidłowe funkcjonowanie budynku.

W naszym klimacie, aby mieć pewność produkcji prądu przez cały rok, bez możliwości podłączenia do sieci, można zainwestować w inne sposoby produkcji prądu z odnawialnych źródeł, np. za pomocą przydomowej elektrowni wiatrowej. Wiąże się to jednak z dużo wyższym kosztem takiej instalacji, a co za tym idzie – dłuższym czasem zwrotu inwestycji.

Podsumowując, system fotowoltaiczny bez podłączenia do sieci, czyli off grid, najlepiej sprawdzi się w domkach sezonowych, w których nie będziemy mieszkać na stałe, a w szczególności zimą. 

Jeśli chcesz, żeby Twoja instalacja fotowoltaiczna off grid działała poprawnie i była odpowiednio zoptymalizowana, zapraszamy do kontaktu z naszymi doradcami z SunSol. Przygotujemy spersonalizowaną ofertę na miarę twoich potrzeb.