Magazyn energii – co warto o nim wiedzieć?

Magazyn energii to rozwiązanie, które pozwala przechowywać prąd na później. Najczęściej występuje w wariancie z fotowoltaiką, lecz również z pompą ciepła.

W poniższym poradniku przyjrzymy się magazynom energii – opiszemy ich zasadę działania oraz budowę, jak również rozjaśnimy wiele zagadnień związanych z „przechowywaniem prądu”. Zachęcamy do pełnej lektury!

Czym jest magazyn energii?

Idea magazynowania energii jest znana ludzkości już od starożytności – najstarsza technika była tworzeniem zapór wodnych, które kumulowały energię wodną na potrzeby np. napędzania młynów wodnych. Z kolei prawdziwe akumulatory elektryczne na bazie ołowiu zostały wynalezione w XIX wieku – a konkretnie w 1859 roku przez francuskiego naukowca Gastona Plante. W XX wieku natomiast wynaleziono stosowane do dzisiaj baterie litowo-jonowe.

Pomimo, że przechowywanie energii znane jest nie od dzisiaj, to magazyny energii z prawdziwego zdarzenia, o dużej pojemności, zyskały na popularności w dobie fotowoltaiki. To one pozwalają w pewnym sensie na zyskanie większej niezależności energetycznej. System solarny generuje bowiem prąd, który możemy przechowywać „na później”. A dlaczego warto to robić? Dowiesz się z dalszej części poradnika.

Najprościej rzecz ujmując – magazyn energii to po prostu bardzo duży akumulator, w którym magazynowana jest energia elektryczna.

Jakie są najważniejsze korzyści z montażu magazynu energii w swoim domu? Sprawdź poniżej!

• Większa autokonsumpcja – czyli trend, w którym idzie rynek energetyki prosumenckiej. Zużywanie energii elektrycznej z fotowoltaiki na miejscu, to najskuteczniejszy sposób na obniżanie rachunków za prąd.
• Zasilanie awaryjne – w przypadku awarii sieci, wciąż będziemy mieli dostęp do prądu, o ile magazyn energii został wyposażony w moduł zasilania awaryjnego.
• Otwarcie możliwości na handel energią w 2024 roku – w 2024 roku prosumenci będą rozliczać sprzedaż prądu po stawkach godzinowych. W Niemczech taki stan rzeczy ma miejsce od wielu lat. Systemy zarządzania energii mogą zatem „wyczekiwać” najlepszego momentu na sprzedaż prądu.

Jak zbudowany jest magazyn prądu i jak działa?

A teraz garść technicznych i bardziej szczegółowych informacji na temat sposobu, w jaki zbudowany jest magazyn energii i jak działa.

Magazyn energii zbudowany jest z tzw. „celi”, czyli komórek – to w nich zachodzą procesy elektrochemiczne, które pozwalają na przyjmowanie i oddawanie energii elektrycznej. W akumulatorze litowo-jonowym, cella składa się z anody (elektroda, do której dopływa prąd) i katody (elektroda, z której wypływa prąd) oraz seperatora. Anoda zazwyczaj wykonana jest z grafitu, a katoda z metalu litu połączonego z innymi metalami np. kobalt, mangan czy nikiel. Seperator natomiast to warstwa polimeru oddzielająca anodę od katody, lecz umożliwiająca przepływ jonów litu – odbywa się to z kolei za pośrednictwem elektrolitu.

Najważniejsze parametry techniczne magazynu energii

Skoro jesteśmy przy informacjach technicznych, przyjrzyjmy się zatem najważniejszym parametrom, z którymi spotkamy się czytając karty produktowe magazynów energii, a mianowicie:

• Pojemność magazynu energii – określa, ile kilowatogodzin (kWh) możemy „zmieścić” w akumulatorze. Warto wspomnieć, że producenci bardzo często wskazują pojemność całkowitą, a nie nominalna – a ta druga wartość wiarygodnie określa, ile energii zmieści się w magazynie energii.
• Moc magazynu energii – określa, ile kW energii może dostarczyć/odebrać magazyn energii w danej jednostce czasu – najczęściej godziny.
• Prędkość ładowania magazynu energii (C-rate) – określa, w jakim czasie możemy naładować lub rozładować magazyn. Jest wynikiem ilorazu pojemności mocy. Oznacza to, że magazyn 10 kWh o mocy 5 kW można naładować (lub rozładować) w ciągu dwóch godzin.

Dlaczego magazyny energii to przyszłość?

Magazyny energii zyskały na znaczeniu z kilku ważnych powodów – szczególnie w Polsce. Otóż analizując tę kwestię z szerokiego punktu widzenia energetyki krajowej – wzrost liczby instalacji fotowoltaicznej przełożył się na przeciążanie starej sieci w okresach, kiedy generują one najwięcej prądu, czyli latem. W takim przypadku systemy fotowoltaiczne po prostu się wyłączały, nie generując żadnego zysku dla prosumenta.

Jest to o tyle bolesne przy obecnych zasadach rozliczania za prąd z fotowoltaiki, że latem można realnie zarabiać na prąd, który pobierzemy z sieci zimą, kiedy to instalacja fotowoltaiczna nie działa lub działa bardzo słabo. Stąd dążenie rządów do tego, aby coraz więcej instalacji fotowoltaicznych posiadało magazyny energii – które pozwalają na wykorzystywanie wygenerowanego prądu przez domową instalację fotowoltaiką na własne potrzeby. Stanowi to zatem globalny sposób na odciążanie sieci.

Drugim powódem, dla którego magazyny energii staną się w niedalekiej w przyszłości, są konkretne zmiany w sposobie rozliczania prosumentów. Już w 2023 roku sprzedaż energii elektrycznej z fotowoltaiki do sieci rozliczana jest po uśrednionej miesięcznej giełdowej cenie. Natomiast w przyszłym roku – będzie ona sprzedawane po średnich stawkach godzinowych!

Oznacza to, że latem, przy bezchmurnym niebie, kiedy to fotowoltaika pracuje z pełną parą – cena giełdowa będzie prawdopodobnie niska wg. praw rynkowych. Tym samym o wiele korzystniejsze staje się przechowywanie tej energii na wieczór lub poranek – kiedy to gospodarstwa domowe z reguły najwięcej korzystają z prądu.

Ile kosztuje magazyn energii?

Jeżeli chcesz zakupić magazyn energii do swojego budynku, z pewnością zainteresuje Cię jego cena. Kwoty, które przyjdzie nam zapłacić za urządzenie są zróżnicowane i zależą od pojemności magazynu, jak również renomy danego producenta. Pamiętaj jednak, że wszystkie magazyny energii bazują na podobnej technologii, a ich parametry są do siebie zbliżone.

Pojemność magazynu	Cena z montażem
5 kW	30 000 – 40 000 zł
10 kW	40 000 – 50 000 zł
20 kW	60 000 – 80 000 zł

Dofinansowanie na magazyn energii

W tym miejscu należy wspomnieć o dofinansowaniach, które możemy uzyskać na zakup i montaż magazynu energii. Prym wiedzie tutaj zdecydowanie program Mój Prąd, który od czwartej odsłony, uwzględnia w kosztach kwalifikowanych właśnie magazyny energii. Jest to jednak opcja dostępna wyłącznie dla istniejących mikroinstalacji fotowoltaicznych.

Koszt zakupu i montażu możemy dzięki tej dotacji, obniżyć o 50%, jednak kwota wsparcia nie może przekroczyć 16 000 zł. To świetna propozycja i warto się spieszyć, gdyż jest to ostatnia odsłona programu, a pula środków może wyczerpać się we wrześniu 2023 roku!

Warto też wiedzieć, że dofinansowanie Mój Prąd można łączyć z ulgą termomodernizacyjną, co daje jeszcze większe korzyści finansowe!

Więcej na temat programu Mój Prąd 5.0

Skontaktuj się z nami, aby uzyskać wsparcie w uzyskaniu dotacji!

Rodzaje magazynów energii

Warto wspomnieć, że występują różne rodzaje magazynów energii. Uprzedzimy jednak, że na rynku liczą się przede wszystkim litowo-jonowe i litowo-żelazowo-jonowe. Czym się od siebie różnią?

• Skład chemiczny – w bateriach litowo-jonowych katoda zazwyczaj składa się z litu połączonego z innymi metalami, takimi jak kobalt, mangan czy nikiel. W bateriach litowo-żelazowo-jonowych katoda składa się z fosforanu żelaza.
• Bezpieczeństwo – baterie LiFePO4 (litowo-żelazowo-jonowe) są generalnie bezpieczniejsze niż baterie Li-ion (litowo-jonowe). Mają stabilniejszą strukturę chemiczną, która jest mniej podatna na przegrzewanie i ryzyko eksplozji czy pożaru.
• Czas życia – baterie LiFePO4 zazwyczaj mają dłuższy czas życia i są zdolne do większej liczby cykli ładowania/rozładowania bez znacznego spadku wydajności.
• Gęstość energii – baterie litowo-jonowe mają wyższą gęstość energii, co oznacza, że mogą przechowywać więcej energii na jednostkę masy lub objętości.
• Koszt – ze względu na dłuższy czas życia i większe bezpieczeństwo, baterie LiFePO4 mogą być droższe niż tradycyjne baterie Li-ion.

Jak wybrać magazyn energii?

Tak jak wspomnieliśmy wcześniej – magazynowanie energii opiera się na technologii, w której ciężko o innowacje. Tym samym renoma producentów nie ma aż takiego znaczenia, jak w przypadku np. pomp ciepła. Warto jednak pamiętać, że marki oferują zróżnicowane warunki gwarancyjne – co ma już duże znaczenie. Standardem na rynku jest gwarancja na 10 lat na zachowanie min. 80% pojemności po tym czasie.

Pamiętaj, że przy wyborze magazynu energii warto zasięgnąć porady ekspertów – właśnie dlatego zachęcamy Cię do kontaktu z nami!