Coraz więcej właścicieli działek rekreacyjnych i domków letniskowych zastanawia się, czy możliwe jest niezależne ładowanie auta elektrycznego bez dostępu do sieci energetycznej. Fotowoltaika w systemie off-grid – czyli poza siecią – może być odpowiedzią na to wyzwanie. Choć ładowanie samochodu elektrycznego wymaga znacznych ilości energii, odpowiednio zaprojektowany system fotowoltaiczny z magazynem energii pozwala cieszyć się mobilnością również w miejscu pozbawionym tradycyjnej infrastruktury energetycznej. Sprawdźmy, jakie technologie sprawdzają się najlepiej w takim środowisku.
Podstawowy zestaw off-grid – co musi zawierać?
Fotowoltaika off-grid do ładowania auta elektrycznego musi być zaprojektowana z myślą o dużym zapotrzebowaniu na energię. Typowy zestaw zawiera: panele fotowoltaiczne o mocy 3–6 kWp, kontroler ładowania MPPT, falownik hybrydowy lub off-gridowy, magazyn energii o pojemności co najmniej 10–15 kWh oraz inteligentny system zarządzania energią (EMS). Kluczowe jest, aby całość była dobrze zsynchronizowana – tak, aby możliwe było ładowanie pojazdu w ciągu dnia, kiedy produkcja jest największa, oraz wieczorem, z wykorzystaniem zmagazynowanej energii. Taki system zapewnia samowystarczalność przez znaczną część sezonu wiosenno-letniego.
Magazyn energii – serce układu
Największym wyzwaniem przy ładowaniu auta elektrycznego w trybie off-grid jest magazynowanie energii. Aby z powodzeniem uzupełnić baterię samochodu, potrzebny jest magazyn o dużej pojemności i wysokiej mocy rozładowania. Litowo-żelazowo-fosforanowe akumulatory (LiFePO4) cieszą się obecnie największym uznaniem ze względu na wysoką trwałość i bezpieczeństwo. Dla działki rekreacyjnej, na której samochód ładowany jest sporadycznie, optymalna pojemność magazynu wynosi 10–20 kWh. W połączeniu z mocą paneli rzędu 5 kWp można zrealizować ładowanie nawet w ciągu jednego popołudnia przy pełnym słońcu.
Ładowarki niskonapięciowe i mobilne
Ze względu na ograniczenia mocy, rozwiązania off-grid rzadko pozwalają na szybkie ładowanie pojazdu. Dlatego na działkach rekreacyjnych stosuje się najczęściej ładowarki jednofazowe 3,7 kW lub wręcz mobilne ładowarki z ograniczoną mocą ładowania do 2,3 kW. Takie urządzenia pozwalają bezpiecznie ładować auto przez wiele godzin – nawet całą noc – z wykorzystaniem energii zgromadzonej w akumulatorach. Dodatkową korzyścią jest możliwość korzystania z tych samych magazynów energii do zasilania domku, lodówki, oświetlenia czy elektroniki. W ten sposób tworzy się spójny, niezależny system energetyczny.
Warianty z agregatem i instalacją hybrydową
W sytuacjach, gdy słońca brakuje przez kilka dni, system off-grid można uzupełnić o agregat prądotwórczy, który zasili ładowarkę lub doładuje magazyn energii. To rozwiązanie awaryjne, ale skuteczne – zwłaszcza w chłodniejszych miesiącach lub w warunkach niskiej produkcji PV. Inną opcją jest instalacja hybrydowa z automatycznym przełączaniem między PV, magazynem, a agregatem. W takim układzie można w pełni zarządzać przepływem energii i dostosowywać tryb ładowania auta elektrycznego do aktualnych warunków. Choć systemy te są bardziej skomplikowane i droższe, oferują pełną niezależność od sieci energetycznej.
Mobilność także na działce
Choć ładowanie auta elektrycznego z Fotowoltaika w trybie off-grid na działce rekreacyjnej wymaga dobrze przemyślanego systemu, jest jak najbardziej możliwe. Instalacje fotowoltaiczne z magazynami energii i niskonapięciowymi ładowarkami pozwalają uniezależnić się od sieci i cieszyć się mobilnością również poza miastem. Kluczem do sukcesu jest odpowiedni dobór komponentów, właściwe zarządzanie energią i świadomość ograniczeń wynikających z niezależnego źródła zasilania. Dla wielu właścicieli działek to inwestycja w komfort, bezpieczeństwo i pełną swobodę korzystania z ekologicznego transportu.