Wiadomości z Katowic

Magazynowanie energii słonecznej. Dlaczego baterie słoneczne tego nie robią?

  • Dodano: 2019-11-26 08:15, aktualizacja: 2019-11-26 08:26

Produkcja energii elektrycznej za pomocą instalacji fotowoltaicznej może znacząco zredukować koszty zużycia prądu. W przypadku bardzo wydajnych paneli słonecznych i optymalnych warunków pogodowych uzyskana energia może w pełni zaspokoić zapotrzebowanie gospodarstwa domowego, a nawet je przekroczyć. Nie zawsze jednak zużyjemy całą wyprodukowaną energię na bieżące potrzeby. W takiej sytuacji warto byłoby gdzieś tę nadwyżkę zmagazynować, aby móc wykorzystać później. W jaki sposób przechowywać energię z instalacji fotowoltaicznej?

 

Jak działają baterie słoneczne?

Termin bateria zazwyczaj odnosi się do przenośnych, galwanicznych źródeł zasilania. Wykorzystują one reakcje chemiczne zachodzące wewnątrz do wytwarzania energii elektrycznej, którą następnie przechowują i oddają po podłączeniu urządzenia. Baterie można podzielić na jednorazowe – np. popularne "paluszki", które spotykamy w pilotach do telewizora oraz wielorazowe, które można ładować – np. akumulator w samochodzie lub telefonie.

Wiedząc, czym jest bateria, możemy być nieco zaskoczeni, dowiadując się, że baterie słoneczne nie służą do przechowywania energii, jak ma to miejsce w klasycznych ogniwach o tej nazwie. Za ich pomocą zamienia się energię promieniowania słonecznego w energię elektryczną.  Zbudowane są z krzemowych półprzewodników, a ich sprawność zależy m.in. od struktury krystalicznej materiału. Wyróżniamy budowę: 

  • monokrystaliczną – najdroższa w produkcji, ale o najwyższej sprawności
  • polikrystaliczną – tańszą w produkcji, o niższej wydajności niż monokrystaliczna
  • amorficzną – wykorzystywaną głównie w małych urządzeniach o niewielkim poborze mocy

Krzemowe płyty mają dwie powłoki o różnych potencjałach. Elektrony dążą do wyrównania potencjału, tworząc wiązania w przestrzeni między powłokami. Światło słoneczne padające na powłoki rozbija wiązania, a to wprowadza elektrony w ruch. Po obu stronach płyt powstają pola elektryczne o odwrotnym ładunku, a ich potencjał wzrasta. Elementy zbierające elektrony powodują przepływ energii elektrycznej.

Co zrobić z wyprodukowaną energią?

Gdy baterie słoneczne wytworzyły odpowiednią ilość energii potrzebną do zasilenia urządzeń domowych, jest ona zużywana na bieżąco. Jeśli jednak nie mamy możliwości spożytkowania całej wyprodukowanej energii, należałoby ją gdzieś przechować. Aby w ogóle móc z niej korzystać, należy najpierw zamienić prąd stały, wytworzony przez baterie słoneczne na prąd zmienny, z którego korzystają urządzenia domowe. Niezbędny w tym celu będzie falownik.

Przechowywanie energii na własną rękę jest w polskich warunkach mało opłacalne. Akumulatory są drogie, mają ograniczoną wydajność i żywotność. Do tego trzeba mieć odpowiednie warunki do ich przechowywania. Na szczęście w Polsce mamy bardzo dobre warunki przyłączenia do sieci elektrycznej, która może pełnić funkcję akumulatora. Za każdą 1 kWh nadwyżki oddaną do sieci, mamy prawo pobrać z niej w ciągu 12 miesięcy 0.8 kWh bez żadnych opłat. Przy stosunkowo niedużej prowizji 20% oddanej energii, nie musimy wydawać fortuny na budowanie własnego zaplecza do magazynowania wytworzonego prądu. Zapewniamy sobie tym samym bezpieczeństwo energetyczne i możliwość wykorzystania 80% naszej nadwyżki produkcyjnej np. w okresie zimowym – gdy sprawność baterii słonecznych będzie znacznie niższa.   Takie warunki obowiązują dla instalacji o mocy do 10 kW, dla mocy od 10 do 50 kW pobierana jest „prowizja” w wysokości 30%.

Dodaj komentarz

Wyrażam zgodę na publikację postu w formie komentarza zgodnie z obowiązującym Regulaminem.

powiadamiaj o odpowiedziach na komentarz.

dodaj mój adres do newslettera.

Więcej informacji na temat przysługujących Państwu praw zawarliśmy w Polityce Prywatności.