Cum funcționează și de ce este rentabilă energia fotovoltaică

Cum funcționează un sistem fotovoltaic cu stocare

Dacă ai un sistem fotovoltaic, știi deja cât de avantajos poate fi acesta în timpul lunilor de vară.

Dar cum poți profita la maximum de potențialul energiei solare chiar și iarna sau în zilele înnorate?

Răspunsul este simplu: un sistem fotovoltaic cu stocare.

Află cum funcționează și cum te poate ajuta să devii autosuficient energetic.

Instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare este o soluție ideală pentru cei care doresc să își reducă dependența de rețeaua electrică și să își optimizeze costurile de energie.

Datorită bateriilor de stocare integrate în sistemul fotovoltaic, este posibilă stocarea surplusului de energie produs în timpul zilei și utilizarea acestuia atunci când soarele nu este disponibil, garantând o autosuficiență energetică de până la 90%.

În acest articol, vom explica cum funcționează un sistem fotovoltaic cu stocare, care sunt avantajele și cum poți beneficia de această tehnologie.

Ce este un sistem fotovoltaic cu acumulator?

Cunoscut și sub termenul de acumulator sau sistem de stocare a energiei, sistemul fotovoltaic cu stocare este o componentă esențială a sistemelor fotovoltaice casnice.

Aceste dispozitive, integrate în sistemul fotovoltaic, joacă un rol esențial în optimizarea producției și consumului de energie electrică.

Principala lor funcție este de a stoca surplusul de electricitate produs în perioadele de vârf ale producției solare.

Această energie, care altfel ar fi destinată rețelei naționale, este în schimb stocată în acumulatorii fotovoltaici, pregătită pentru a fi utilizată în perioadele de cerere mai mare de energie.

În acest fel, sistemele fotovoltaice cu stocare maximizează autosuficiența energetică a utilizatorilor și reduc dependența în continuare de rețeaua electrică tradițională.

Să aruncăm acum o privire la modul în care funcționează sistemul fotovoltaic cu stocare!

Cum funcționează un sistem fotovoltaic cu stocare?

În timpul zilei, sistemul fotovoltaic utilizează energia solară pentru a genera curent electric continuu.

Acest curent continuu este apoi trimis la invertor, care joacă un rol cheie în procesul de conversie, transformându-l în curent alternativ.

Acesta din urmă este cel care poate fi utilizat în casele noastre pentru a alimenta aparatele electrocasnice și pentru a satisface alte nevoi energetice.

Conceptul de autoconsum direct este esențial în acest context.

Aceasta înseamnă că energia produsă de panourile solare este utilizată imediat ce este generată.

De exemplu, dacă locuitorii sunt acasă în timpul zilei și folosesc aparatele electrocasnice sau alte dispozitive electrice, energia fotovoltaică este utilizată direct pentru a satisface aceste nevoi, reducând astfel dependența de rețeaua electrică tradițională și contribuind la economii mai mari de energie.

Cu toate acestea, atunci când nu suntem acasă în timpul zilei sau dacă consumul de energie este mai mic decât producția solară, energia în exces este injectată în rețeaua națională.

Acest fenomen este cunoscut sub numele de „vânzarea surplusului de energie” și poate genera beneficii economice pentru proprietarii de sisteme fotovoltaice, deoarece multe țări oferă stimulente sau rate de rambursare pentru energia regenerabilă introdusă în rețea.

Acest mecanism demonstrează beneficiul dublu al energiei solare: nu numai că oferă o opțiune durabilă pentru aprovizionarea cu energie, dar poate genera și venituri suplimentare prin vânzarea surplusului de curent.

În plus, aceasta contribuie la reducerea impactului asupra mediului prin diminuarea emisiilor de gaze cu efect de seră și a dependenței de sursele de energie neregenerabile.

În infograficul de mai jos, poți vedea schema centralei fotovoltaice cu stocare.

Conform datelor din domeniul energetic din România, doar aproximativ 30% din energia generată de un sistem fotovoltaic este utilizată direct de gospodării în timpul zilei, în timp ce restul de 70% este livrat în rețea, în lipsa unui sistem de stocare.

Introducerea unui sistem fotovoltaic cu acumulator schimbă semnificativ această situație.

Un acumulator fotovoltaic permite stocarea energiei produse în timpul zilei, făcând-o disponibilă pentru consum chiar și noaptea sau în condiții meteorologice nefavorabile.

Acest lucru reduce dependența de rețeaua electrică și se traduce prin facturi mai mici la energie electrică.

Există două tipuri de sisteme de stocare pentru sistemele fotovoltaice: invertoarele cu stocare, care integrează bateria cu litiu direct în echipamentul fotovoltaic, necesitând puține modificări și ocupând puțin spațiu, și pachetele de baterii externe, care utilizează baterii de stocare mai ieftine, dar mai voluminoase, necesitând mai mult spațiu și o instalare mai complexă.

Un sistem fotovoltaic cu stocare favorizează, de obicei, autoconsumul amânat, permițând ca energia produsă în exces în timpul zilei să fie utilizată atunci când este necesar.

Energia electrică stocată în acumulator este pregătită pentru a fi utilizată la momentul potrivit, evitând risipa și maximizând eficiența sistemului fotovoltaic.

Kit fotovoltaic cu stocare

În ultimii ani, interesul pentru energia solară a crescut exponențial, determinând industria să dezvolte soluții din ce în ce mai eficiente și mai accesibile.

Printre cele mai promițătoare opțiuni se numără kiturile fotovoltaice cu stocare, o soluție completă pentru producerea și stocarea energiei solare.

Datorită cercetării și dezvoltării în sectorul bateriilor, soluțiile de stocare integrate în kituri permit stocarea surplusului de energie solară în timpul orelor de vârf de producție și utilizarea acestuia atunci când lumina soarelui este mai puțin disponibilă, cum ar fi în timpul nopții sau în zilele înnorate.

Acest lucru nu numai că optimizează utilizarea energiei solare, dar contribuie și la minimizarea risipei și la maximizarea autoconsumului.

Un alt aspect important de luat în considerare este flexibilitatea acestor soluții.

Kiturile fotovoltaice cu stocare pot fi dimensionate și configurate în funcție de nevoile specifice ale fiecărui utilizator, fie că este vorba de o locuință privată, o companie sau chiar o comunitate.

În plus, modularitatea acestor sisteme le permite să fie extinse în timp prin adăugarea de panouri solare sau baterii suplimentare la infrastructura existentă pentru a satisface nevoile energetice în creștere sau pentru a se adapta la condițiile de mediu în schimbare.

Mai mult decât beneficiile economice și de mediu, instalarea unui kit fotovoltaic cu stocare poate crește și valoarea imobiliară a unei proprietăți.

Cumpărătorii sunt din ce în ce mai interesați de soluții energetice durabile și autonome, iar un sistem fotovoltaic complet poate fi un punct de atracție puternic.

În cele din urmă, este important să se pună accentul pe faptul că adoptarea acestor tehnologii contribuie, de asemenea, la promovarea dezvoltării unei societăți mai reziliente din punct de vedere energetic și mai descentralizate.

Prin reducerea dependenței de sursele de energie fosilă și de rețeaua electrică centralizată, kiturile fotovoltaice cu stocare promovează crearea unor comunități autosuficiente și reziliente din punct de vedere energetic, care sunt mai capabile să facă față unor provocări precum pene de curent sau întreruperi.

Cum funcționează sistemul fotovoltaic cu stocare în timpul zilei

Un sistem fotovoltaic generează energie electrică pe parcursul zilei, însă noaptea, în absența soarelui, producția de energie se oprește.

Totuși, energia neutilizată poate fi livrată în rețeaua națională datorită mecanismului de compensare cantitativă.

Prin instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare a energiei, energia produsă în timpul zilei poate fi stocată în baterii special concepute.

Aceasta poate fi utilizată ulterior, asigurând autonomie energetică chiar și noaptea sau în condiții meteorologice nefavorabile.

Un sistem fotovoltaic cu stocare permite o funcționare dinamică și eficientă pe tot parcursul zilei.

Datorită capacității de stocare, energia solară este gestionată optim, satisfăcând nevoile energetice ale utilizatorului în mod continuu, indiferent de variațiile condițiilor meteorologice sau de intensitatea luminii solare.

Schema unui sistem fotovoltaic cu stocare în timpul zilei

Să examinăm acum etapele de funcționare ale unui sistem fotovoltaic cu stocare pe parcursul zilei cu ajutorul diagramelor din această secțiune.

• În primele ore ale dimineții, energia produsă este utilizată direct, în timp ce surplusul este stocat în baterii pentru utilizare ulterioară
• După-amiază, când bateriile își ating capacitatea maximă, orice surplus de energie este vândut rețelei

• Seara, energia stocată anterior în baterii este utilizată pentru a alimenta consumatorii casnici
• În cele din urmă, în timpul nopții, în cazul în care capacitatea bateriilor nu este suficientă pentru a acoperi în totalitate consumul de energie, aceasta este furnizată din rețea

Să discutăm acum un caz particular în care instalarea unui sistem fotovoltaic cu acumulator poate fi crucială și chiar mai profitabilă.

Schema unui sistem fotovoltaic de sine stătător

Un sistem solar cu un sistem de stocare este, de asemenea, soluția ideală pentru acele instalații în care nu există acces la rețeaua electrică sau pentru cei care doresc să atingă un nivel complet de autosuficiență energetică fără a depinde de niciun furnizor extern de energie.

În locațiile în care nu există rețea electrică, instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare este deosebit de avantajoasă.

Acest tip de sistem, cunoscut și sub denumirea de sistem autonom sau stand-alone, se caracterizează prin autonomia sa energetică, fiind deconectat de la rețeaua națională și funcționând complet autosuficient.

Este o soluție potrivită în special pentru regiuni, cum ar fi zonele montane sau rurale, în care accesul la rețeaua electrică poate fi dificil sau costisitor.

Casele din locații izolate, cum ar fi casele de munte sau de la țară, sunt un exemplu perfect de contexte în care un sistem fotovoltaic cu o baterie poate furniza energie fiabilă și durabilă, indiferent de distanța față de infrastructura electrică tradițională.

Aceste sisteme oferă o soluție energetică versatilă și flexibilă, care poate fi adaptată la nevoile specifice fiecărui context, contribuind astfel la promovarea sustenabilității și a independenței energetice în comunități.

Beneficiile sistemelor fotovoltaice cu stocare

Deoarece costul energiei electrice în România continuă să crească, probabil te întrebi cum poate sistemul fotovoltaic cu stocare să-ți reducă factura la energie.

Simplu, datorită acumulatorilor fotovoltaici îți poți reduce imediat factura de energie, deoarece cererea de energie din rețea scade dramatic.

Desigur, procentul economiilor depinde foarte mult de diferiți factori, în primul rând de obiceiurile consumatorului.

Fiind capabil să concentreze consumul în timpul zilei și în orele de seară, acumulatorul poate satisface nevoile consumatorului.

În acest fel, este posibil să nu se solicite energie electrică de la rețea și să se reducă drastic costurile pe factură.

De exemplu: o familie care consumă 3500kWh anual și are un autoconsum de 70%, poate economisi aproximativ 3732 lei  pe an la prețurile actuale ale energiei electrice.

În general, beneficiile sistemului fotovoltaic cu stocare sunt numeroase și semnificative; principalele sunt enumerate mai jos:

• Autosuficiență energetică: reduce sau elimină dependența de rețeaua națională, asigurând o aprovizionare constantă cu energie chiar și în absența luminii solare
• Economii de energie: utilizează energia stocată în timpul orelor de lumină solară, reducând necesitatea de a achiziționa energie de la rețea
• Facturi de energie mai mici: maximizează utilizarea energiei produse, contribuind la reducerea valorii totale a facturilor de energie
• Flexibilitate în utilizarea energiei: energia stocată poate fi utilizată în orice moment, adaptându-se la nevoile utilizatorilor și oferind o mai mare flexibilitate în utilizarea energiei electrice
• Durabilitatea mediului: contribuie la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră și a impactului general asupra mediului, promovând o abordare mai durabilă a energiei
• Fiabilitate: continuă să furnizeze energie chiar și în cazul întreruperilor rețelei, asigurând energie fiabilă și continuă
• Aplicații versatile: poate fi utilizată atât la nivel național, cât și comercial, adaptându-se la o gamă largă de contexte și nevoi
• Potențial pentru crearea de comunități energetice: încurajează dezvoltarea de comunități energetice autonome și reziliente, promovând partajarea și schimbul de energie între membrii comunității
• Creșterea valorii proprietăților: clădirile echipate cu sisteme fotovoltaice cu stocare au o valoare adăugată pe piața imobiliară, fiind atractive pentru potențialii cumpărători sensibili la eficiența energetică și durabilitate
• Contribuția la securitatea energetică: îmbunătățește securitatea energetică a zonei, asigurând o aprovizionare cu energie stabilă și eficientă și reducând dependența de sursele externe de energie

Tipuri de baterii de stocare pentru un sistem fotovoltaic

Solar panels by countryside house, energy from the sun, ecology

Stocarea energiei solare prin sisteme fotovoltaice cu acumulator este posibilă în prezent printr-o varietate de sisteme de stocare disponibile pe piață.

Printre cele mai populare soluții se numără bateriile cu litiu, care oferă o combinație de siguranță, durabilitate și viteză de încărcare mai mare decât bateriile convenționale plumb-acid.

În același timp, există și alte tipuri de baterii utilizate pentru sistemele fotovoltaice, inclusiv baterii cu gel, baterii staționare și baterii AGM, fiecare cu caracteristici și performanțe specifice.

Bateriile fotovoltaice pot fi, de asemenea, împărțite în diferite categorii în funcție de mărimea, capacitatea și numărul de volți. Cele mai comune includ:

• baterii de 12V, ideale pentru aplicații casnice mici
• baterii de 24V, potrivite pentru instalații de dimensiuni medii
• baterii de 48V, utilizate pentru instalații fotovoltaice de mari dimensiuni sau comerciale

Această diversificare permite adaptarea sistemului de stocare la nevoile specifice ale utilizatorului și la caracteristicile sistemului fotovoltaic.

Cele mai bune mărci de baterii fotovoltaice

La ElectricUp, ne angajăm să oferim o gamă largă de mărci și modele de baterii fotovoltaice pentru a răspunde nevoilor specifice ale fiecărui client.

În prezent, ofertele noastre includ șase produse de top:

• Baterii Huawei
• Baterii Pylontech
• Baterii BYD
• Baterii OutBack Power
• Baterii Prime
• Baterii Ultracell

Aceste baterii reprezintă soluții de stocare a energiei solare fiabile, de ultimă generație, concepute pentru a maximiza eficiența și durata de viață a sistemelor fotovoltaice domestice.

De asemenea, acestea se laudă cu o gestionare simplificată și nu necesită întreținere specială, făcând experiența utilizatorului cât mai ușoară.

Selecția noastră de acumulatori casnici se caracterizează prin fiabilitate și practicabilitate, asigurând performanțe optime pe termen lung, fără a fi nevoie de proceduri sofisticate de întreținere.

Unde ar trebui să fie amplasați acumulatorii fotovoltaici?

În România, instalarea acumulatorilor fotovoltaici pentru stocarea energiei produse de un sistem propriu este reglementată de Autoritatea Națională de Reglementare în domeniul Energiei (ANRE) și de programele naționale, precum Casa Verde Fotovoltaice.

Aceste reglementări urmăresc să sprijine utilizarea energiei regenerabile și să încurajeze autoconsumul.

Iată câteva configurații posibile pentru integrarea acumulatorilor în sistemele fotovoltaice, similare celor din alte țări:

Configurații posibile pentru sisteme fotovoltaice cu acumulare:

1. Configurație unidirecțională pe partea de producție:

• În această configurație, acumulatorul este poziționat între sistemul fotovoltaic și invertor, înaintea contorului de producție.
• Energia generată de panourile fotovoltaice este stocată direct în acumulator, iar acesta poate alimenta ulterior consumatorii din locuință.
• Această configurație permite încărcarea acumulatorului exclusiv de către sistemul fotovoltaic, fiind considerat unidirecțional.

2. Configurație bidirecțională pe partea de producție:

• Similar cu prima opțiune, dar acumulatorul are capacitatea de a:
  • Stoca energia produsă de panourile fotovoltaice.
  • Extrage energie din rețea, atunci când producția proprie este insuficientă.
• Această opțiune oferă flexibilitate sporită pentru utilizatori, permițând gestionarea optimă a cererii de energie.

3. Configurație bidirecțională post-producție:

• În această configurație, acumulatorii sunt instalați după invertor.
• Energia produsă de sistemul fotovoltaic este transformată mai întâi în curent alternativ (AC), iar ulterior poate fi stocată în acumulator pentru consum direct sau ulterior.
• Această soluție este utilă pentru maximizarea utilizării energiei produse automat.

Definiții importante:

• Baterie unidirecțională: Poate fi încărcată doar de sistemul fotovoltaic.
• Baterie bidirecțională: Poate fi încărcată atât de sistemul fotovoltaic, cât și din rețeaua electrică.

În România, programe precum Casa Verde Fotovoltaice oferă sprijin financiar pentru instalarea sistemelor fotovoltaice, inclusiv pentru achiziționarea de acumulatori.

Este important ca utilizatorii să respecte reglementările ANRE și să colaboreze cu instalatori autorizați pentru a asigura conformitatea și siguranța sistemelor lor.

Prețul unui sistem fotovoltaic cu stocare

Acum că am văzut cum funcționează un sistem fotovoltaic cu stocare, caracteristicile și avantajele sale, să vorbim despre un alt aspect important: cât costă un sistem fotovoltaic cu stocare.

Comparativ cu un sistem fotovoltaic fără baterie, un sistem fotovoltaic cu stocare este semnificativ mai scump.

Cu toate acestea, este important să se ia în considerare faptul că, deși cheltuiala inițială poate fi ridicată, avantajele implementării acestor sisteme fotovoltaice cu stocare sunt semnificative în comparație cu un panou solar fără sistem de stocare.

Unul dintre principalele avantaje este capacitatea de a stoca energia produsă în timpul zilei pentru a fi utilizată în momentele în care producția directă nu este posibilă, cum ar fi în timpul nopții sau în condiții meteorologice nefavorabile.

Acest lucru permite o mai mare independență față de rețeaua electrică tradițională, reducând în continuare costurile și sporind fiabilitatea sistemului.

Progresele tehnologice rapide în domeniul bateriilor fotovoltaice contribuie la o scădere constantă a costurilor acestora.

Această tendință face ca instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare să fie din ce în ce mai accesibilă, oferind o rentabilitate rapidă a investiției pe termen lung.

Pe scurt, instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare poate fi o alegere avantajoasă din punct de vedere financiar pe termen lung, nu numai datorită independenței energetice pe care o oferă, ci și datorită economiilor financiare rezultate din reducerea costurilor energiei și a stimulentelor fiscale disponibile.

Mai jos este un tabel recapitulativ care oferă o estimare a costurilor pentru un sistem fotovoltaic cu stocare raportat la piața din România.

Aceste valori sunt aproximative și pot varia în funcție de furnizor, tipul echipamentelor și instalatorul autorizat:

De ce merită să alegi sistemele fotovoltaice cu stocare?

Instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare este o alegere avantajoasă din mai multe motive.

În primul rând, acest sistem maximizează utilizarea energiei autoproduse, atenuând problema limitării producției solare la orele de zi.

Datorită stocării fotovoltaice, energia generată în timpul zilei și neutilizată imediat poate fi stocată pentru a fi utilizată în timpul orelor fără soare, cum ar fi serile și nopțile.

Acest lucru duce la o creștere semnificativă a autoconsumului, reducând astfel dependența de rețeaua electrică externă și optimizând eficiența sistemului fotovoltaic.

De asemenea, sistemele fotovoltaice cu stocare permit să se beneficieze pe deplin de tarifele de alimentare, ceea ce duce la economii considerabile la facturile de energie și la o mai mare stabilitate economică pe termen lung.

Pentru cei care consumă energie în principal noaptea, un sistem cu stocare este o alegere convenabilă.

În acest caz, acumulatorul devine crucial pentru maximizarea autoconsumului, permițând utilizarea maximă a energiei produse de panourile solare în timpul zilei, chiar dacă familia petrece multe ore departe de casă.

Mai mult decât beneficiile economice, alegerea unui sistem fotovoltaic cu acumulator contribuie la durabilitatea mediului, reducând impactul surselor tradiționale de energie care nu este regenerabilă și promovând un consum mai conștient și responsabil al resurselor energetice disponibile.

Avantaje ale energiei solare

Economic

• Reducerea facturilor de energie electrică
• Stimulente fiscale și reduceri

Mediu

• Reducerea emisiilor de CO2
• Viitor mai durabil

Cât de mult poți economisi cu sistemul fotovoltaic cu acumulator?

Un sistem fotovoltaic cu sistem de stocare poate, teoretic, să elimine complet taxa pentru energie de pe factură, însă furnizorul de energie va factura în continuare taxe fixe.

Economiile depind de obiceiurile de utilizare a energiei electrice ale familiei.

Concentrarea consumului în timpul zilei, când sistemul este activ și bateria este încărcată, și utilizarea energiei stocate în timpul serii pot minimiza achiziționarea de energie externă, ducând la reduceri semnificative ale cheltuielilor cu energia.

De obicei, o setare standard a bateriei permite un autoconsum între 80% și 90%, fără a fi nevoie să investești într-o baterie supradimensionată.

Cu toate acestea, nu este recomandat să te deconectezi complet de la rețea, deoarece o retragere mică de energie (10% – 20%) poate fi necesară pentru confortul casnic.

În plus, un sistem deconectat de la rețea duce la risipa de energie neutilizată care nu este compensată de operator, ceea ce face ca această opțiune să fie nerecomandată, cu excepția unor situații speciale.

Este cu adevărat posibil să devii complet independent de rețea cu ajutorul unui sistem de stocare?

Cu un sistem fotovoltaic cu stocare este într-adevăr posibil să reduci drastic, dacă nu chiar să elimini complet, valoarea totală a facturii tale de energie.

Totuși, este important să se țină cont de faptul că există taxe fixe care nu pot fi eliminate.

În plus, nivelul economiilor depinde în mare măsură de obiceiurile de consum ale propriei gospodării.

O abordare optimă constă în maximizarea autoconsumului de energie în timpul zilei, folosind energia produsă direct de sistemul fotovoltaic și stocând surplusul în acumulator pentru a fi utilizat în timpul orelor de seară.

În acest fel, cu un sistem corect dimensionat, este posibil să se reducă la minimum necesitatea de a extrage energie din rețeaua națională, contribuind astfel la reducerea semnificativă a întregii facturi.

Însă, în termeni realiști, procentul de autoconsum care poate fi atins prin instalarea unui sistem fotovoltaic cu stocare este în general de aproximativ 80-90%.

Sistemul fotovoltaic cu stocare explicat de ElectricUp

Știai că ElectricUp merge mult mai departe decât să furnizeze panouri solare?

Ne angajăm să oferim asistență completă pentru optimizarea utilizării energiei domestice!

A alege produsele noastre nu înseamnă doar a investi în soluții energetice de ultimă generație, ci și a contribui la un viitor mai durabil, reducând impactul locuinței tale asupra mediului și îmbunătățindu-ți mobilitatea.

Sperăm că ți-a fost util acest articol despre energia fotovoltaică cu stocare!

Întrebări frecvente

Cum funcționează sistemul fotovoltaic cu stocare?

Un sistem fotovoltaic cu stocare captează energia solară prin intermediul panourilor și o transformă în energie electrică. Energia care nu este utilizată imediat este stocată în baterii pentru a fi utilizată în perioadele fără lumină solară, asigurând energie continuă și optimizând autoconsumul.

Cât costă un sistem fotovoltaic de 6 kW cu stocare?

Un sistem fotovoltaic de 6 kW cu acumulator de 5 kWh costă aproximativ 63,700 RON