Czy panele fotowoltaiczne funkcjonują podczas przerwy w dostawie prądu?

Inwestycja w instalację fotowoltaiczną zapewnia znaczne korzyści i — jak mogłoby się wydawać — niezależność energetyczną. Ale czy moduły PV oferują dostęp do bezpłatnej energii podczas awarii sieci? W tym artykule odpowiemy na pytania, które nurtują wielu inwestorów.

Fotowoltaika i awarie prądu — czy system działa?

Podczas podejmowania decyzji o zakupie modułów fotowoltaicznych, jednym z oczekiwań inwestora może być osiągnięcie niezależności energetycznej. Wydaje się logiczne, że prosument, który jednocześnie produkuje i konsumuje energię, nie powinien odczuwać skutków przerw w dostawie prądu. Jednak rzeczywistość wygląda inaczej.

Większość działających w naszym kraju instalacji to układy fotowoltaiczne typu on-grid. Są to standardowe instalacje, połączone z siecią za pomocą licznika dwukierunkowego. Niestety, układy fotowoltaiczne on-grid nie działają, gdy dojdzie do awarii sieci i przerwy w dostawie prądu. W tym artykule dowiesz się, dlaczego tak jest i czy istnieje alternatywa dla systemów on-grid.

Różnice między systemami fotowoltaicznymi on-grid i off-grid

Instalacje fotowoltaiczne można zasadniczo podzielić na dwa typy – on-grid i off-grid. Obie konfiguracje umożliwiają efektywne wykorzystanie energii odnawialnej, ale różnią się zależnością od sieci energetycznej.

Charakterystyka systemu fotowoltaicznego on-grid

On-grid to system zintegrowany z siecią. Ewentualne nadmiary wyprodukowanej energii są przekazywane do zakładu energetycznego. Prosument może później rozliczać się z nadwyżek wyprodukowanej energii zgodnie z zasadami net-billingu. Instalacja tego typu pozwala korzystać z korzyści płynących z fotowoltaiki, nawet gdy panele nie działają na pełnej efektywności energetycznej. Wcześniej dostarczona energia może zostać częściowo „pobrana” z zakładu energetycznego.

Systemy on-grid są bardzo popularne w naszym kraju. Ich atutem jest wysoka skuteczność w generowaniu nadmiaru energii i możliwość jej sprzedaży do zakładu. Ponadto inwestycja w system on-grid może być sfinansowana z funduszy unijnych lub krajowych. Wadą jest to, że w przypadku awarii sieci panele nie działają, co oznacza, że dom lub firma są pozbawione prądu.

Funkcjonowanie systemu fotowoltaicznego off-grid

Instalacje fotowoltaiczne typu off-grid zazwyczaj nie są podłączone do ogólnej sieci energetycznej. Z tego powodu nie jest możliwe przekazywanie nadmiarów energii do zakładu energetycznego. Z drugiej strony, system off-grid może być połączony ze specjalnym akumulatorem (magazynem energii) oraz regulatorem ładowania, co umożliwia gromadzenie energii elektrycznej do późniejszego wykorzystania.

Fotowoltaika bez podłączenia do sieci umożliwia osiągnięcie prawdziwej niezależności energetycznej. Prosument ma pełną swobodę w decydowaniu o wykorzystaniu zgromadzonej w magazynach energii. Istotną wadą tego rozwiązania jest wysoka cena. W Polsce niewielu inwestorów wybiera tę opcję, zwłaszcza że unijne i krajowe programy dofinansowań dotyczą tylko fotowoltaiki on-grid.

Dlaczego układy on-grid nie działają, gdy nie ma prądu?

Zgodnie z polskim prawem, instalacje on-grid wykorzystują inwerter ze specjalnym zabezpieczeniem antywyspowym. Jeśli układ wykryje przerwę w dostawie prądu z sieci, bezpiecznik natychmiast wyłącza falownik. Zapewnia to bezpieczeństwo osobom pracującym przy naprawie awarii, ale odłącza domowe lub firmowe urządzenia od dostępu do energii z fotowoltaiki. System on-grid wyłącza się nawet w przypadku krótkotrwałych problemów ze strony zakładu energetycznego. Tego zabezpieczenia nie można wyłączyć ani ominąć.

Hybrydowa instalacja fotowoltaiczna zawsze działa

Wielu inwestorów nie decyduje się na fotowoltaikę off-grid z powodu wysokich kosztów i braku możliwości uzyskania dofinansowania. Interesującą alternatywą jest więc instalacja hybrydowa. To układ, który łączy zalety systemów on-grid i off-grid. Instalacja hybrydowa jest podłączona do sieci, co umożliwia prosumenckie oddawanie nadmiarów energetycznych do zakładu. Część wyprodukowanej energii panele przekazują również do akumulatora pełniącego funkcję magazynu energii.

Przykładowy cykl pracy systemu hybrydowego w domu może wyglądać następująco:

• Wcześnie rano panele PV pracują z mniejszą efektywnością, więc użytkownik częściowo korzysta z prądu z sieci.
• Przed południem fotowoltaika osiąga maksymalny zysk energetyczny, a nadwyżki są kierowane do magazynu.
• W ciągu dnia, gdy akumulator zostanie naładowany, nadmiar energii zostaje przekazany do sieci energetycznej.
• Po zachodzie słońca, kiedy produkcja energii przez panele PV spada, użytkownik zaczyna korzystać z energii zgromadzonej w akumulatorze.
• Kiedy poziom naładowania akumulatora spada poniżej pewnego poziomu, system automatycznie przełącza się na zasilanie z sieci energetycznej.

Zaletą tego rozwiązania jest możliwość korzystania z energii wyprodukowanej przez panele PV w przypadku przerwy w dostawie prądu. System hybrydowy ma specjalne zabezpieczenie, które pozwala na odcięcie sieci energetycznej i zasilenie domu wyłącznie z akumulatora. Oznacza to, że podczas awarii prądu, system hybrydowy nadal dostarcza energię do domu.

Oczywiście, koszt instalacji hybrydowej jest wyższy niż w przypadku systemu on-grid, ale daje on większą niezależność energetyczną. System hybrydowy jest szczególnie zalecany dla osób, które doświadczają częstych przerw w dostawie prądu, lub dla tych, którzy chcą osiągnąć jak największą samowystarczalność energetyczną.

Podsumowanie

Podsumowując, systemy fotowoltaiczne on-grid nie działają podczas przerwy w dostawie prądu z powodu zabezpieczeń antywyspowych. Jeżeli chcesz, aby Twoja instalacja fotowoltaiczna działała także podczas przerw w dostawie prądu, powinieneś rozważyć system off-grid lub hybrydowy, które oferują większą niezależność energetyczną.