Ile lat wytrzyma magazyn do fotowoltaiki? Będziesz zaskoczony!

Opublikowano: 09.03.2025Autor: Paulina ZambrzyckaDrukujUdostępnij

Magazynowanie energii elektrycznej jest kluczowym elementem systemów fotowoltaicznych, które coraz częściej pojawiają się w polskich domach. Dzięki takiemu rozwiązaniu możesz gromadzić nadmiar energii wyprodukowanej przez panele słoneczne i efektywnie wykorzystywać ją w pochmurne dni lub w godzinach wieczornych, kiedy produkcja prądu jest znacznie niższa. Magazyny energii zwiększają niezależność energetyczną gospodarstwa domowego i pozwalają zmniejszyć rachunki za prąd.

Różne rodzaje magazynów energii oraz ich żywotność

Na rynku dostępnych jest wiele różnych systemów magazynowania energii. Wśród najpopularniejszych technologii wyróżniają się akumulatory litowo-jonowe, kwasowo-ołowiowe oraz litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP). Poszczególne typy baterii różnią się nie tylko żywotnością, ale również charakterystyką pracy, gęstością energii, stabilnością i ceną zakupu.

W magazynach energii do zastosowań domowych najczęściej stosuje się baterie litowo-jonowe (Li-ion) oraz litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP). Popularność tych technologii wynika z ich długiej żywotności, niewielkich wymiarów oraz wysokiej efektywności.

Do innych popularnych rozwiązań należą także mechaniczne magazyny energii, których żywotność oceniana jest na około 15-16 lat. Stosowane są głównie w przemyśle i dużych instalacjach energetycznych, np. przez elektrownie. Spotkać można także elektryczne magazyny energii o podobnej trwałości. Te ostatnie rzadziej znajdują zastosowanie w gospodarstwach domowych, natomiast są szeroko wykorzystywane w pojazdach elektrycznych.

Co wpływa na żywotność baterii?

Żywotność magazynów energii mierzy się przede wszystkim liczbą cykli pełnego ładowania i rozładowania. Akumulatory litowo-jonowe wytrzymują przeciętnie od 3000 do 5000 cykli, po których ich pojemność stopniowo zaczyna spadać. Akumulatory LFP są jeszcze bardziej wytrzymałe – gwarantują do 7000 cykli lub więcej, co sprawia, że ich eksploatacja może być dłuższa nawet o kilka lat. Przy mniej intensywnym użytkowaniu żywotność każdego typu akumulatora znacznie się wydłuża. W praktyce oznacza to, że dobrej jakości magazyn energii może służyć domownikom przez okres od 10 do nawet 20 lat.

Jakie czynniki wpływają na żywotność magazynów energii?

• Temperatura pracy – wysoka temperatura znacząco przyspiesza proces starzenia się baterii, co skraca ich ogólną żywotność. Z tego powodu ważne jest, by magazyny energii instalować w dobrze wentylowanych, osłoniętych od słońca pomieszczeniach. Regularna kontrola temperatury może skutecznie wydłużyć ich działanie nawet o kilka lat.
• Jakość systemu zarządzania baterią (BMS) – system BMS to kluczowa część każdego magazynu energii. Jego rolą jest monitorowanie i kontrolowanie takich parametrów jak temperatura, napięcie i poziom naładowania akumulatora. Dzięki temu system zapewnia optymalne warunki pracy, zapobiegając przegrzewaniu się baterii czy jej nadmiernemu rozładowaniu. Wysokiej jakości system BMS może znacznie wydłużyć okres eksploatacji magazynu.
• Głębokość rozładowań (DoD) – parametr ten określa, jak bardzo akumulator jest rozładowywany przed ponownym ładowaniem. Regularne rozładowywanie akumulatorów do zera skutkuje krótszą żywotnością. Najdłuższą trwałość mają baterie pracujące w zakresie od 50% do 80% rozładowania. Nowoczesne systemy zarządzania energią zaprogramowane są więc w taki sposób, by minimalizować głębokie rozładowania, co przedłuża żywotność akumulatorów.

Jak zwiększyć żywotność magazynu energii?

Jak udało nam się ustalić, magazyny energii mają różną żywotność – od około 5 do nawet 20 lat. Jednak aby osiągnąć górną granicę tej żywotności, konieczne jest właściwe użytkowanie oraz dbałość o magazyn energii. Jakie są najlepsze sposoby na przedłużenie żywotności baterii?

1. Regularne przeglądy techniczne – każdy magazyn energii, podobnie jak inne urządzenia elektroniczne, wymaga systematycznych kontroli technicznych. Eksperci zalecają, by przynajmniej raz w roku wykonać kompleksowy przegląd stanu akumulatorów, sprawdzając również wszystkie połączenia elektryczne oraz działanie systemu zarządzania energią (BMS).
2. Unikanie wysokich i skrajnie niskich temperatur – lokalizacja magazynu energii powinna zapewniać stabilne warunki temperaturowe. Magazyny energii nie tylko powinny być osłonięte przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych, ale również przed mrozem oraz wilgocią. Optymalny zakres temperatury wynosi od 15 do 25°C.
3. Monitorowanie głębokości rozładowania (DoD) – kontrolowanie poziomu naładowania jest kluczowe dla wydłużenia życia akumulatora. Regularne, całkowite rozładowanie baterii może znacznie skrócić jej żywotność. Zaleca się utrzymywanie stanu naładowania w przedziale od 50 do 80%, co wydłuża okres eksploatacji.
4. Używanie wysokiej jakości systemów zarządzania baterią (BMS) – dobrej jakości system zarządzania baterią chroni akumulator przed przeładowaniem, głębokim rozładowaniem oraz przegrzaniem. Regularna aktualizacja oprogramowania oraz monitorowanie działania BMS może znacząco zwiększyć niezawodność i długowieczność systemu.
5. Zapewnienie odpowiedniej wentylacji – właściwie wentylowane pomieszczenia zapobiegają gromadzeniu się ciepła generowanego przez akumulatory podczas ładowania oraz rozładowywania. Dzięki temu unika się przegrzania baterii, co pozytywnie wpływa na jej trwałość.
6. Wybór odpowiedniego rodzaju baterii – na etapie zakupu warto dobrać technologię akumulatora dopasowaną do specyficznych potrzeb użytkownika i warunków użytkowania. Należy wziąć pod uwagę zarówno pojemność, jak i żywotność, temperaturę pracy oraz zalecenia producenta.

Prawidłowe zarządzanie, regularne przestrzeganie zaleceń producenta i systematyczne przeglądy techniczne mogą znacznie wydłużyć żywotność magazynów energii. Chociaż początkowy koszt zakupu bywa wysoki, długotrwałe korzyści z użytkowania własnych zasobów energetycznych, uniezależnienie się od sieci energetycznej i ekologiczny charakter tej inwestycji sprawiają, że jest ona nie tylko opłacalna ekonomicznie, lecz także korzystna dla środowiska.