Coraz więcej osób decyduje się na instalację fotowoltaiczną off grid, aby uniezależnić się energetycznie. System off grid pozwala wytwarzać własną energię elektryczną z promieni słonecznych i magazynować ją na potrzeby domu. Jak działa instalacja off grid, ile kosztuje i jakie daje korzyści? Odpowiadamy na najważniejsze pytania.
Jak działa instalacja fotowoltaiczna off grid?
Instalacja fotowoltaiczna off grid składa się z paneli PV, kontrolera ładowania, inwertera oraz magazynu energii w postaci akumulatorów. W odróżnieniu od systemów on grid, instalacja off grid nie jest podłączona do sieci elektroenergetycznej. Zamiast tego cała wytworzona energia elektryczna jest magazynowana w akumulatorach.
Działanie instalacji off grid jest następujące:
- Promieniowanie słoneczne pada na panele fotowoltaiczne, które zamieniają je na prąd stały.
- Prąd stały trafia do kontrolera ładowania, który dba o optymalne ładowanie akumulatorów.
- Na tym etapie energia może zostać wykorzystana do zasilania odbiorników prądu stałego, np. oświetlenia LED.
- Aby zasilić typowe urządzenia domowe, prąd stały musi zostać zamieniony na prąd przemienny. Służy do tego inwerter.
- Wytworzony prąd przemienny zasila dom i ładuje akumulatory na potrzeby zasilania w porze nocnej.
Kluczowym elementem instalacji off grid jest dobrze dobrany magazyn energii, czyli zestaw akumulatorów. Pozwala on zgromadzić nadwyżki energii z paneli PV i wykorzystać je, gdy słońce nie świeci.
Ile kosztuje zestaw off grid do domu?
Koszt instalacji fotowoltaicznej off grid zależy od wielu czynników:
- Moc zainstalowanych paneli PV - im większa moc, tym więcej energii można wyprodukować. Cena rośnie wraz z mocą modułów.
- Pojemność akumulatorów - większa pojemność to dłuższe magazynowanie energii. Akumulatory to najdroższy element.
- Moc i typ inwertera - inwertery off grid są droższe niż on grid.
- Dodatkowe akcesoria - np. systemy monitoringu, zabezpieczenia przeciwprzepięciowe.
- Koszt montażu i usług projektowych.
Przykładowy koszt instalacji off grid dla domu jednorodzinnego z magazynem energii na 2-3 dni autonomii to 15 000 - 25 000 zł. Duże instalacje off grid bez ograniczeń mocy mogą kosztować nawet ponad 100 000 zł.
Jakie są zalety paneli fotowoltaicznych off grid?
Instalacja fotowoltaiczna off grid ma wiele zalet:
- Niezależność energetyczna - samodzielna produkcja "zielonej" energii.
- Brak rachunków za prąd - niskie koszty eksploatacji.
- Możliwość montażu w dowolnym miejscu - również poza siecią elektroenergetyczną.
- Prosta rozbudowa - można zwiększać moc paneli i pojemność magazynu.
- Wysoki stopień autonomii - przy dużych akumulatorach nawet do kilku dni.
- Bezawaryjność - brak ruchomych elementów, długa żywotność.
Dzięki temu systemy off grid cieszą się rosnącą popularnością w domach jednorodzinnych, na działkach rekreacyjnych, a nawet w przyczepach kempingowych i na łodziach.
Jakie są wady systemu off grid?
Najważniejsze wady instalacji fotowoltaicznej off grid to:
- Wysoki koszt inwestycyjny - zwłaszcza akumulatorów.
- Ograniczona moc - wynikająca z pojemności magazynu energii.
- Konieczność wymiany akumulatorów co 5-10 lat.
- Sezonowość produkcji - mniej energii zimą przy krótszym dniu i słabszym nasłonecznieniu.
- Konieczność dobrego prognozowania zapotrzebowania na energię.
- Brak możliwości sprzedaży nadwyżek do sieci.
Dlatego systemy off grid nie nadają się do zasilania dużych obiektów o zmiennym zapotrzebowaniu, takich jak zakłady przemysłowe. Sprawdzą się natomiast w domach jednorodzinnych przy racjonalnym korzystaniu z energii.
Jak dobrać optymalny zestaw off grid?
Aby dobrać odpowiedni zestaw off grid, należy:
- Określić średnie dobowe zapotrzebowanie na energię elektryczną w kWh.
- Dobrać wielkość instalacji PV - z reguły 1-2 kWp na 1 kWh zapotrzebowania.
- Obliczyć pojemność akumulatorów - na 2-5 dni autonomii.
- Wybrać kontroler i inwerter o mocy dobranej do paneli i akumulatorów.
- Dobrać przekroje przewodów i zabezpieczenia.
- Zaplanować rozbudowę na przyszłość.
Kluczowe jest dobranie odpowiedniej pojemności akumulatorów. Zbyt mała grozi niedoborem energii, a zbyt duża to niepotrzebne koszty.
Jak magazynować energię z instalacji off grid?
Do magazynowania energii elektrycznej w systemach off grid służą akumulatory. Najczęściej stosowane to:
- Akumulatory kwasowo-ołowiowe - sprawdzone, niedrogie, 5-10 lat żywotności.
- Akumulatory litowo-jonowe - droższe, lepsze parametry, do 15 lat żywotności.
- Akumulatory żelowe - bezobsługowe, żywotność 20 lat, wysoki koszt.
Ważne jest systematyczne konserwowanie akumulatorów i ich cykliczne ładowanie/rozładowywanie. Nową technologią są magazyny w postaci powerbanków - cechują się wysoką gęstością energii.
Jakie akcesoria potrzebne są do instalacji off grid?
Oprócz podstawowych elementów, w skład instalacji off grid wchodzą:
- Okablowanie DC i AC o odpowiednich przekrojach.
- Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe i przeciwzwarciowe.
- Liczniki energii do monitoringu układu.
- Konstrukcje montażowe dla paneli, kable i koryta.
- Osprzęt elektryczny - rozłączniki, bezpieczniki itp.
Warto też zainstalować zdalny monitoring instalacji, aby kontrolować na bieżąco stan naładowania akumulatorów.
Gdzie kupić najlepsze zestawy fotowoltaiczne off grid?
Sprawdzone zestawy off grid można kupić m.in. w następujących sklepach:
- FOTON Technik - szeroki wybór komponentów renomowanych producentów.
- Instalator.pl - kompletne zestawy off grid w atrakcyjnych cenach.
- Agreco - zestawy z projektem instalacji i montażem.
- Soltrade - duży wybór akcesoriów i magazynów energii.
Warto porównać oferty i dobrać optymalny zestaw off grid dopasowany do własnych potrzeb. To gwarancja niezawodności i niezależności energetycznej.
Podsumowanie
Instalacja fotowoltaiczna off grid to niezawodny sposób na uzyskanie niezależności energetycznej. Koszt zestawu off grid zależy od wielu czynników i waha się od kilkunastu do ponad stu tysięcy złotych. Zaletą jest brak rachunków za prąd, wady to ograniczona moc i wysokie koszty magazynów. Aby dobrze zaprojektować system off grid, trzeba dokładnie określić zapotrzebowanie na energię i odpowiednio dobrać jego elementy. To inwestycja na lata, która zwraca się przez uniezależnienie od sieci elektroenergetycznej.