Rozumiem Schemat Instalacji Off Grid i Fotowoltaiczną z Akumulatorami

Rozumiem Schemat Instalacji Off Grid i Fotowoltaiczną z Akumulatorami
Autor Edyta Ziółkowska
Edyta Ziółkowska21.11.2023 | 8 min.

Instalacja off grid schemat to rozwiązanie dla osób, które chcą być niezależne energetycznie. Składa się z paneli fotowoltaicznych, akumulatorów oraz falownika i pozwala na produkcję prądu z promieniowania słonecznego. W artykule wyjaśnimy jak działa oraz jakie są jej główne elementy i koszty. Przeprowadzimy też przez proces projektowania i doboru komponentów.

Kluczowe wnioski:
  • Instalacja off grid to niezależny system energetyczny oparty o odnawialne źródła.
  • Jej główne elementy to panele PV, akumulatory, falownik i okablowanie.
  • Koszt takiej instalacji zależy od jej wielkości i jakości komponentów.
  • Aby dobrze zaprojektować system, trzeba znać swoje zapotrzebowanie na energię.
  • Warto rozważyć zarówno akumulatory kwasowe, jak i litowo-jonowe.

Jak działa instalacja off grid z panelami fotowoltaicznymi?

Schemat instalacji off grid opiera się na panelach fotowoltaicznych, które przetwarzają energię słoneczną w prąd stały. Następnie jest on magazynowany w akumulatorach, a falownik zamienia go na prąd przemienny, który możemy wykorzystać w domu. Taki system pozwala na całkowitą niezależność energetyczną.

Panelami fotowoltaicznymi nazywamy zestaw ogniw słonecznych, które pod wpływem światła generują prąd stały. Im mocniej świeci słońce, tym więcej energii produkują. Zwykle montuje się je na dachu budynku.

Wytworzony prąd jest magazynowany w akumulatorach, dzięki czemu mamy do niego dostęp także w nocy lub przy zachmurzonym niebie, gdy panele nie pracują. Najczęściej stosuje się akumulatory kwasowo-ołowiowe lub litowo-jonowe.

Kolejnym elementem jest falownik, który zamienia prąd stały z akumulatorów na prąd przemienny 230V wykorzystywany w gniazdkach. Dzięki temu możemy zasilać urządzenia w domu.

Jak dobrać elementy instalacji off grid?

Aby poprawnie zaprojektować off grid schemat, trzeba najpierw określić dzienne zapotrzebowanie na energię w kWh. Pozwoli to dobrać optymalną moc paneli PV i pojemność akumulatorów. Należy wziąć pod uwagę wszystkie odbiorniki prądu oraz rezerwę na dni bez słońca.

Moc falownika musi odpowiadać mocy paneli fotowoltaicznych. Dobrze też, aby pozwalał na ładowanie akumulatorów prądem sieciowym, gdyby zaszła taka potrzeba.

Elementy składowe instalacji off grid - co potrzeba do montażu?

Schemat instalacji fotowoltaicznej z akumulatorami w układzie off grid składa się z kilku podstawowych elementów. Należą do nich:

  • Panele fotowoltaiczne
  • Akumulatory
  • Falownik
  • Zabezpieczenia: rozłączniki, bezpieczniki
  • Okablowanie łączące wszystkie podzespoły

Oprócz tego potrzebne będą konstrukcje do zamocowania paneli, na przykład na dachu. Można też dodać urządzenia zwiększające komfort użytkowania jak sterowniki czy ładowarki solary.

Jakiej mocy panele PV wybrać?

Moc paneli dobiera się w oparciu o dzienne zużycie prądu. Zwykle na każde 1 kWh potrzeb instaluje się ok. 1,2-1,5 kW mocy w panelach. Standardem są panele o mocy 250-400 W. Większa moc paneli pozwoli zapewnić rezerwę na gorsze warunki pogodowe.

Warto też pamiętać, że z czasem zapotrzebowanie na energię może wzrosnąć np. przy rozbudowie domu. Dlatego dobrze mieć pewien margines mocy.

Jak podłączyć instalację off grid do domu lub budynku?

Aby podłączyć instalację off grid schemat do budynku, należy najpierw zainstalować wszystkie elementy - panele, akumulatory i falownik. Następnie trzeba połączyć je ze sobą okablowaniem o odpowiednich przekrojach, tak aby ograniczyć straty napięcia na przewodach.

Najlepiej wykonać instalację zgodnie z projektem, wtedy unikniemy błędów.

Okablowanie DC służy do połączenia paneli z akumulatorami, natomiast przewody AC prowadzą prąd z falownika do domu. Od strony prądu przemiennego instalujemy zabezpieczenia: wyłącznik różnicowoprądowy i bezpieczniki.

Na końcu wystarczy podłączyć wyjście z falownika do instalacji elektrycznej w domu. Wtedy zaczniemy korzystać z prądu wytworzonego z energii słońca!

System off grid nie wymaga zgłoszenia do zakładu energetycznego ani przyłącza. Daje pełną niezależność energetyczną.

W jaki sposób monitorować pracę instalacji?

Warto zadbać o monitoring instalacji off grid, aby mieć pełną kontrolę nad jej pracą. Najprostszym rozwiązaniem jest zainstalowanie liczników pozwalających odczytać ilość energii z paneli i poziom naładowania akumulatorów.

Bardziej zaawansowane systemy monitoringu online pozwalają na zdalny podgląd parametrów pracy z dowolnego urządzenia podpiętego do internetu. Dzięki temu możemy szybko zareagować w razie problemów.

Ile kosztuje instalacja off grid z akumulatorami i falownikiem?

Koszt instalacji off grid jest zależny od kilku czynników:

Moc instalacji Im większa moc paneli i akumulatorów, tym wyższy koszt
Jakość komponentów Droższe podzespoły renomowanych firm są bardziej niezawodne
Automatyka i monitoring Zaawansowane systemy sterowania i monitorowania podnoszą cenę

Przykładowo, dla domu o zużyciu 5 kWh dziennie, koszt instalacji 3-4 kW z akumulatorami ok. 10 kWh i prostą automatyką to 25-35 tys. zł.

Jakie są koszty eksploatacji?

W przeciwieństwie do prądu z sieci, koszt wytworzenia energii z instalacji fotowoltaicznej jest znikomy. Należy jedynie uwzględnić okresową konserwację i wymianę zużytych podzespołów. Przykładowo wymiana akumulatorów może być konieczna po 5-10 latach.

Jednak nawet z tym uwzględnieniem, koszty eksploatacji instalacji off grid są niewielkie w porównaniu do rachunków za prąd z sieci. Dlatego inwestycja się zwraca przy długim okresie użytkowania.

Jakie akumulatory wybrać do instalacji off grid - kwasowe czy litowo-jonowe?

Wybór akumulatorów jest jedną z najważniejszych decyzji przy projektowaniu schematu instalacji off grid. Najpopularniejsze technologie to:

  • Akumulatory kwasowo-ołowiowe - tańsze, cięższe, wolniej się ładują, krótsza żywotność
  • Akumulatory litowo-jonowe - droższe, lżejsze, szybsze ładowanie, dłuższa żywotność

Akumulatory kwasowe są dobrym wyborem do prostych i tanim instalacji ze względu na niską cenę. Natomiast akumulatory litowe lepiej sprawdzą się w systemach, gdzie liczy się długowieczność, szybkie magazynowanie energii z paneli i mniejsza waga.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze akumulatorów?

Najważniejsze parametry akumulatorów to pojemność (wyrażona w Ah) i napięcie. Pojemność powinna zapewnić zasilanie instalacji przy 3-4 dniach autonomii, czyli przy braku słońca. Napięcie akumulatorów musi odpowiadać parametrom falownika i paneli.

Ponadto warto zwrócić uwagę na ilość cykli ładowania (określa żywotność) oraz na temperaturę pracy. Akumulatory powinny mieć zakres temperatur od -20 do +50°C przy optymalnym działaniu.

Instalacja off grid - jak dobrać moc paneli fotowoltaicznych i pojemność akumulatorów?

Kluczowym elementem przy projektowaniu instalacji fotowoltaicznej z akumulatorami jest dobranie optymalnej mocy paneli PV i pojemności magazynu energii, czyli akumulatorów. Od tego zależy wydajność i niezawodność całego systemu off grid.

Podstawą jest określenie dziennego zapotrzebowania na energię elektryczną w kWh. Uwzględniamy przy tym również przyszły wzrost zapotrzebowania. Następnie dobiera się moc paneli, zwykle przyjmując 1,2-1,5 kW mocy na każde 1 kWh zapotrzebowania.

Pojemność akumulatorów powinna wystarczyć na 3-4 dni autonomii przy braku słońca. Dobrą praktyką jest też montaż akumulatorów o 20% większej pojemności niż wynika z obliczeń. Pozwoli to zwiększyć niezawodność i żywotność systemu magazynowania energii.

Właściwy dobór paneli i akumulatorów gwarantuje wydajność instalacji off grid przez lata bez zakłóceń w dostawie prądu!

Podsumowanie

Instalacja off grid oparta o schemat z panelami fotowoltaicznymi i akumulatorami to ciekawe rozwiązanie dla osób ceniących niezależność energetyczną. Pozwala wytwarzać własny prąd ze słońca i magazynować go na potrzeby zasilania domu. W artykule wyjaśniliśmy zasadę działania takiego systemu oraz omówiliśmy jego poszczególne elementy.

Dowiedzieliśmy się, że kluczowe podzespoły to panele PV, akumulatory (kwasowe lub litowe), falownik i okablowanie. Omówiliśmy też zagadnienia doboru mocy i pojemności, które są istotne dla poprawnego działania instalacji fotowoltaicznej z akumulatorami.

Zastanowiliśmy się również nad kosztami montażu i eksploatacji. Instalacja off grid to spory wydatek rzędu 25-35 tys. zł, ale z czasem się zwraca przez niskie koszty użytkowania. Całość podsumowując - artykuł pokazuje, że off grid schemat to ciekawa alternatywa warte rozważenia.

Mam nadzieję, że artykuł przybliżył Ci tematykę instalacji off grid i dał praktyczną wiedzę potrzebną przy projektowaniu własnego systemu fotowoltaicznego z akumulatorami. Jeśli masz dodatkowe pytania lub wątpliwości, zapraszam do kontaktu!

5 Podobnych Artykułów:

  1. Sprawdź Taryfę G11 Cena: Koszt Prądu, Ile Kosztuje 1 kWh - Zastosuj Kalkulator Kwh
  2. Inwerter do fotowoltaiki - Porównaj ceny i zobacz najlepsze falowniki fotowoltaiczne
  3. Koszty Budowy Farmy Fotowoltaicznej: Pełny Przegląd Kosztów Instalacji 100kw
  4. Nowe nadzieje dla branży PV: prognozy na przyszłość
  5. Odkryj Cena Sprzedaży Energii Elektrycznej z Fotowoltaiki - Porównaj Cena Prądu zza Fotowoltaiki Najtaniej
tagTagi
shareUdostępnij
Autor Edyta Ziółkowska
Edyta Ziółkowska

Pracując jako audytor energetyczny pomagam firmom i instytucjom publicznym w optymalizacji zużycia energii i redukcji rachunków. Na blogu dzielę się dobrymi praktykami w tym zakresie. Poruszam m.in. kwestie docieplania budynków, modernizacji oświetlenia czy zarządzania majątkiem w kontekście poprawy efektywności energetycznej

Oceń artykuł
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
Ocena: 4.00 Liczba głosów: 1

Komentarze (0)

email
email

Polecane artykuły