Magazyn energii jako zasilanie awaryjne – czy to dobry pomysł?
Przerwy w dostawie prądu są częstym zjawiskiem – wichury, przeciążone sieci i remonty linii potrafią wyłączyć dom na kilka godzin, czasem na dłużej. Część właścicieli domów zerka więc w stronę magazynów energii i zastanawia się, czy klasyczny agregat jest im jeszcze potrzebny. Krótko: magazyn nie zastąpi agregatu, ale przez pierwsze godziny awarii jest od niego wygodniejszy.
Przełączenie szybsze niż mrugnięcie telewizora
Magazyn energii w roli zasilania awaryjnego działa jak UPS dla całego domu. Układ tworzą bateria, falownik i automatyczny przełącznik zasilania – SZR (ang. ATS). Gdy napięcie w sieci zanika, przełącznik odcina dom od sieci i podaje prąd z magazynu. Cała operacja trwa ułamek sekundy – włączony telewizor nawet nie mrugnie, a lodówka i sterownik pieca w ogóle tego nie zauważą.
Gdyby dom pozostał połączony z siecią, prąd z domowej instalacji popłynąłby w stronę linii, przy której może pracować monter usuwający awarię. Dlatego układ montuje elektryk z uprawnieniami. Falownik oddaje przy tym czystą sinusoidę, czyli prąd o parametrach takich jak z gniazdka. Bez niej sterownik kotła gazowego czy automatyka pompy ciepła potrafią po prostu nie ruszyć. Podobnie komputer, na którym ktoś pracuje zdalnie. Do tego magazyn nie kopci i nie hałasuje, więc może stać w kotłowni czy garażu.
Na ile godzin wystarczy magazyn?
Ten rachunek lepiej zrobić jeszcze przed zakupem. Liczy się pojemność użytkowa, czyli energia, którą magazyn realnie odda. Tyle mniej więcej zużywa dom podczas oszczędnej doby awaryjnej:
• lodówka z zamrażarką: około 1 kWh,
• oświetlenie LED: 0,5-1 kWh,
• zmywarka w trybie eco: około 0,9 kWh na cykl,
• pompa głębinowa: 0,5-1,5 kWh,
• godzina gotowania na płycie indukcyjnej: około 3 kWh.
Taka doba zamyka się w okolicach 7 kWh. Magazyn o pojemności użytkowej rzędu 9-10 kWh wystarczy więc na dobę w miarę normalnego życia, a jeśli domownicy się pilnują – na dłużej. Zapas na 2 dni to już około 20 kWh. Wystarczy jednak włączyć suszarkę z grzałką albo grzejnik elektryczny (około 3 kWh na godzinę pracy), by połowa baterii zniknęła w 60 minut.
Obwody krytyczne oszczędzają baterię
Sporo załatwia sam sposób montażu. Elektryk wydziela w rozdzielnicy obwody krytyczne, czyli odbiorniki, które podczas awarii muszą działać – reszta domu czeka wtedy na powrót sieci. Na listę zwykle trafia oświetlenie, lodówka z zamrażarką, sterownik ogrzewania, rolety i napęd bramy, do tego kilka gniazd, żeby było gdzie naładować telefony. Grzejniki czy bojler zostają poza układem, więc nikt ich przez roztargnienie nie włączy. Listę da się później rozszerzyć o kolejne obwody, gdy w domu przybędzie urządzeń.
Jedno trzeba postawić uczciwie: magazyn ładowany z sieci nie obniży rachunków. Część energii ginie, gdy bateria się ładuje, a potem oddaje prąd – układ zwraca zwykle 85-95% tego, co pobrał, zależnie od klasy sprzętu. To koszt gotowości, podobnie jak paliwo w zbiorniku agregatu. Czy taki wydatek się broni, zależy od tego, ile kosztuje dzień bez prądu w konkretnym domu – u kogoś, kto pracuje zdalnie, rachunek wygląda inaczej niż w rzadko odwiedzanym domu letniskowym.
Czego magazyn sam nie załatwi?
Magazyn ma jedno zasadnicze ograniczenie: sam energii nie wytwarza. Przy awarii dłuższej niż doba bateria w końcu się wyczerpie, a zimą współpracująca fotowoltaika niewiele doładuje – przy pełnym zachmurzeniu instalacja oddaje ułamek swojej mocy. Trudno też rozbudowywać pojemność “na zapas” w nieskończoność: każda kolejna kilowatogodzina kosztuje, a przez większość roku stoi bezczynnie. Z agregatem prądotwórczym jest dokładnie na odwrót. Pracuje, dopóki ma paliwo – a olej napędowy można magazynować nawet 4 lata; benzyna traci parametry po około roku. Za to hałasuje, spaliny trzeba wyprowadzić na zewnątrz, a tańsze jednostki bez stabilizatora napięcia AVR oddają prąd o chwiejnych parametrach – kocioł potrafi wtedy zgłosić błąd zasilania i nie podnieść się po restarcie.
fot. Proton Polska
Jak magazyn i agregat dzielą się pracą?
Magazyn i agregat rozwiązują 2 różne problemy. Bateria bierze na siebie pierwsze godziny: przejmuje zasilanie natychmiast i bezgłośnie. Dalej zaczyna się robota agregatu, który dostarcza energię tak długo, jak trzeba. W układzie hybrydowym oba urządzenia uzupełniają się automatycznie. Dom pracuje na magazynie, a gdy poziom energii spada, uruchamia się agregat: zasila budynek i jednocześnie ładuje baterię, do tego pracuje pod optymalnym obciążeniem. Gdy bateria się naładuje, silnik gaśnie i znów robi się cicho. Agregat pracuje przez to krócej i pali mniej, a nocą albo w trakcie rozmowy telefonicznej dom korzysta z cichej baterii. Taki układ potrafi przetrwać całe tygodnie. Oba elementy da się przy tym dobrać u jednego dostawcy – Proton Polska, polski producent agregatów prądotwórczych diesla i magazynów energii, projektuje takie zestawy od doboru pojemności po automatykę SZR. Decyzję najlepiej sprowadzić do jednego pytania: ile godzin komfortu ma zapewnić bateria, zanim pałeczkę przejmie silnik diesla. Kto odpowie na nie przed pierwszą dłuższą awarią, drugą przeżyje przy włączonym świetle.
art. sponsorowany
