Słyszałeś, że magazyn energii to rozwiązanie, z którym skuteczniej wykorzystasz energię z fotowoltaiki? Zmiany na rynku energetycznym, m.in. rosnące ceny energii i net-biling, sprawiają, że te urządzenia stają się strzałem w dziesiątkę. Co potrzebujesz wiedzieć o magazynach energii? Ile kosztują i kto powinien się na nie zdecydować?

Co dzieje się z energią elektryczną produkowaną przez panele fotowoltaiczne?

Aby lepiej zrozumieć, czym jest magazyn energii do fotowoltaiki, potrzebujesz wiedzieć, co dzieje się z wyprodukowaną przez panele PV energią elektryczną, której nie zużywasz na bieżące potrzeby.

W klasycznej instalacji fotowoltaicznej typu on-grid moduły połączone są z domową instalacją elektryczną, urządzeniami wykorzystywanymi w codziennym życiu oraz z siecią OSD. Część energii generowanej przez moduły PV wykorzystasz na bieżąco do zasilania takich sprzętów jak pralka, lodówka czy zmywarka. Pozostała energia, której nie spożytkujesz w momencie jej wygenerowania, trafia do sieci elektroenergetycznej.

Jeszcze do końca pierwszego kwartału 2022 roku prosumenci mogli skorzystać z tzw. systemu opustów, czyli net-meteringu. Zakładał on, że każdą niewykorzystaną kilowatogodzinę mogli oni odebrać w ciągu roku od dnia jej wprowadzenia do sieci. Uwzględniał on również potrącanie przez operatora „prowizji”. Jej wysokość wynosiła w przypadku mikroinstalacji:

• do 10 kW – 20%, czyli prosument mógł odebrać 0,8 kWh za każdą kilowatogodzinę oddaną do sieci;
• powyżej 10 kW – 30%, czyli możliwy był odbiór 0,7 kWh za każdą kilowatogodzinę wprowadzoną do sieci.

Od 1 kwietnia 2022 roku zaczął obowiązywać tzw. net-billing. W tym przypadku każda nadprodukcja energii elektrycznej powoduje, że na depozyt prosumenta trafia ekwiwalent jej wartość pieniężna. Prosument później może spożytkować środki zgromadzone na swoim depozycie na zakup energii elektrycznej w kolejnym okresie rozliczeniowym.

Czym jest magazyn energii do fotowoltaiki?

Trudno zaprzeczyć, że w obu przypadkach – net meteringu i net billingu – użytkownicy fotowoltaiki są stratni, gdy ilość produkowanej energii przeważa nad ilością energii wykorzystanej. W przypadku pierwszego systemu – o opust, a w przypadku drugiego – o różnicę między ceną sprzedaży a zakupu energii elektrycznej. Dlatego specjaliści zajmujący się fotowoltaiką tak wiele mówią o optymalizacji autokonsumpcji generowanej energii.

Jeśli interesujesz się instalacją PV lub już masz własną, z pewnością wiesz, że wydajność modułów jest zmienna o różnych porach roku i waha się w cyklu dobowym i godzinowym. Często dochodzi do sytuacji, kiedy w dzień przy słonecznej pogodzie panele produkują duże ilości prądu. Wiele osób nie jest w stanie jednak ich wykorzystać, ponieważ przebywa w pracy. Z kolei w godzinach wieczornych, gdy produkcja energii maleje, zaczyna rosnąć na nią zapotrzebowanie. W efekcie brakujący prąd trzeba zakupić od sprzedawcy energii po wyższej cenie niż ta, którą otrzymujesz za energię wprowadzoną do sieci.

W tym miejscu pojawia się magazyn energii. Ustawowa definicja tego urządzenia znalazła się w ustawie prawo energetyczne i oznacza „instalację umożliwiającą magazynowanie energii elektrycznej i wprowadzenie jej do sieci elektroenergetycznej”.

W uproszczeniu więc magazyn energii to nic innego jak bateria, która może być wielokrotnie ładowana i rozładowywana. Jest ona połączona z instalacją fotowoltaiczną, więc nadmiar produkowanej energii zamiast trafiać do sieci operatora jest magazynowany. Nadwyżkę wykorzystuje się w okresie, kiedy zapotrzebowanie na energię przeważa nad produkcją. Dzięki temu, zamiast sprzedawać energię operatorowi, a następnie ją odkupywać, płacąc dodatkowo opłaty przesyłowe, możesz gromadzić własną energię, aby wykorzystać ją w całości. To zwiększa opłacalność inwestycji w fotowoltaikę.

Jak działa magazyn energii do fotowoltaiki?

Ogólna zasada działania magazynów energii do fotowoltaiki jest dosyć prosta.

Przy większości systemów PV energia produkowana przez panele w pierwszej kolejności jest wykorzystywana do bieżącego zasilenia podłączonych do sieci urządzeń. W razie nadprodukcji nadwyżka prądu trafia do magazynu, a dopiero kiedy ten się wypełni, nadmiar trafia do sieci OSD.

Odpowiednio dobrany magazyn energii w godzinach szczytowej pracy fotowoltaiki będzie ładowany, a w godzinach wieczornych i w nocy zapewni Ci zasilanie bez potrzeby kupowania prądu z sieci.

Na rynku znajdziesz kilka rodzajów magazynów do fotowoltaiki. Jedną z najczęściej spotykanych technologii są magazyny litowo-jonowe, które wykorzystują odwracalne procesy elektrochemiczne do ładowania i rozładowywania ogniwa. Spójrz na jego zasadę działania:

• W fazie ładowania jony litu przemieszczają się z katody do anody.
• W fazie rozładowywania jony litu przebywają drogę odwrotną – z anody do katody.

Zwykle w miarę jak magazyn uwalnia zgromadzoną w nim energię elektryczną, stopniowo się rozładowuje. Kiedy rozładowanie (wskaźnik SoC, ang. State of Charge) osiągnie określony maksymalny poziom, „przestawiasz się” na czerpanie energii z sieci do czasu, aż fotowoltaika znowu zacznie produkować więcej energii.

Pracę magazynu monitoruje system BMS (ang. Battery Management System). Jego zadaniem jest m.in. kontrola prawidłowości pracy urządzenia, zabezpieczenie przed awarią, zliczanie cykli pracy. Pomaga on też optymalizować żywotność akumulatora poprzez kontrolę stopnia jego naładowania i rozładowania.

Magazyny sprzężone po stronie DC czy AC?

Obecnie wykorzystuje się przede wszystkim magazyny litowo-jonowe. Wyróżniają się one długą żywotnością i wysoką gęstością energii. Można je też w znacznym stopniu rozładować, bez występowania tzw. efektu pamięci, czyli utraty pojemności.

W tym zakresie na rynku wyróżnia się magazyn energii sprzężony po stronie DC od SolarEdge (https://www.solaredge.com/pl/produkty/dla-domu/magazynowanie-energii). To nowoczesna technologia, która – w przeciwieństwie do starszej bazującej na sprzęgnięciu z AC – jest wydajniejsza. Z nim oszczędzasz więcej energii, którą produkujesz, ponieważ jest ona sprzężona z prądem stałym. W takiej sytuacji dochodzi do mniejszej liczby konwersji (zamiany) energii na AC i DC. Takie konwersje również pobierają energię, a to znaczy, że przy magazynie DC zostaje Ci prądu do wykorzystania. Z kolei jeśli dojdzie do wytworzenia dodatkowej energii przekraczające wartość znamionową falownika, wtedy zapisuje się ją w akumulatorze.

Magazyny wymagają integracji z falownikiem hybrydowym, który zapewnia korzystanie z zakumulowanej energii nawet w czasie awarii sieci. Wiesz, że inwertery SolarEdge to właśnie modele hybrydowe? To znaczy, że nie musisz kupować nowego falownika!

Co więcej, przy magazynie energii SolarEdge Home potrzebna jest tylko jedna konwersja energii: z DC na AC. Z kolei baterie sprzężone po stronie AC wymuszają ich aż trzech, a przez to zużywają więcej prądu.

Czy potrzebujesz magazynu energii do fotowoltaiki?

Przydomowy magazyn energii do fotowoltaiki może stać się integralną częścią całej instalacji, skutecznie zwiększyć autokonsumpcję i zoptymalizować zużycie energii. Dlaczego jeszcze inwestycja w to urządzenie to dobre rozwiązanie?

Magazyn energii jest jednym z elementów pozwalających zbudować system zasilania awaryjnego na wypadek awarii sieci. Dzięki własnemu zasilaniu nie musisz martwić się o przerwy w dostawie prądu. Ta niezależność jest szczególną zaletą szczególnie tam, gdzie przestarzała infrastruktura energetyczna nie zawsze radzi sobie z odbieraniem przesyłanego do niej prądu.

Dla osób, które decydują się na magazyn energii i mieszkają w domu wykorzystującym inne technologie OZE, fotowoltaika oznacza też bezpieczeństwo i pewność, że rozwiązania, takie jak pompy ciepła, będą działały sprawnie. Pamiętaj, że często to połączenie ze sobą różnych technologii OZE przynosi najlepsze rezultaty właśnie ze względu na synergię.

Jakie są dotacje do zakupu magazynu energii

Jeśli zdecydujesz się na skorzystanie z dostępnych ulg i dofinansowań, możesz znacząco obniżyć koszty zakup magazynu energii.

Dla inwestorów prywatnych najbardziej atrakcyjne warunki oferuje program Mój Prąd. W ramach szóstej edycji beneficjenci mogą uzyskać wsparcie nawet do 16 tysięcy złotych na magazyn energii (nie więcej niż 50% kosztów kwalifikowanych).

Z kolei rolnicy mają do wyboru program Agroenergia. W ramach pierwszej propozycji beneficjenci mogą ubiegać się o dotację w wysokości do 20% kosztów kwalifikowanych, ale nie więcej niż 25 000 zł. Nabór wniosków do programu trwa do 30 września 2025 roku lub do wyczerpania środków.

Na uwagę zasługuje też ulga termomodernizacyjna. Wprawdzie z warunków jej przyznawania nie wynika wprost, że obejmuje również magazyny energii, to organy skarbowe stoją jednak na innym stanowisku.

Zgodnie z treścią interpretacji indywidualnej Dyrektora Krajowej Informacji Skarbowej z dnia 28 lutego 2024 r., sygn. 0112-KDIL2-1.4011.961.2023.2.JK wydatki poniesione przez podatnika na magazyn energii (w części, w jakiej nie zostały uwzględnione przez „Mój Prąd 5.0”) można uznać za wydatki podlegające odliczeniu w ramach ulgi termomodernizacyjnej na podstawie art. 26h ust. 1 ustawy o podatku dochodowym od osób fizycznych.

Co ważne, interpretacje indywidualne nie mają charakteru powszechnie wiążącego. Jeśli masz wątpliwości, jak kwestia rozliczenia wydatków będzie wyglądała w Twoim przypadku, powinieneś wystąpić o zajęcie stanowiska w swojej sprawie.

Magazyny energii do fotowoltaiki – warto czy nie warto w nie inwestować?

Rosnące ceny energii elektrycznej i zmiana sposobu rozliczenia wygenerowanych nadwyżek sugerują, że odnawialne źródła energii, w tym fotowoltaika, zostaną z nami na długo.

Pamiętaj, że inwestycja w instalację fotowoltaiczną z magazynem energii staje się przystępniejsza cenowo dzięki dostępnym dofinansowaniom, z którymi obniżają wysokość poniesionych kosztów. W jakim czasie następuje zwrot z tego przedsięwzięcia? Na to nie ma jednoznacznej odpowiedzi. Wiele zależy m.in. od zapotrzebowania energetycznego danego budynku, wielkości instalacji i cen energii elektrycznej.

Do tego dochodzi fakt, że magazyny energii nie wymagają wielu prac. Wystarczy pamiętać o ich regularnych przeglądach, aby cieszyć się czystą i darmową energią elektryczną ze słońca przez kilkadziesiąt lat.