Nie da się zaprzeczyć, że na rynku motoryzacyjnym, także w naszym kraju, zachodzą rewolucyjne zmiany. Wpływ na to mają między innymi rosnące ceny paliw, a tankowanie samochodu spalinowego generuje coraz wyższe koszty. Dlatego na naszych drogach coraz częściej widzimy pojazdy z charakterystycznymi zielonymi tablicami, czyli auta elektryczne.
Jednocześnie wielu właścicieli pojazdów elektrycznych ma zamontowaną na dachu swoich domów instalację fotowoltaiczną. A co, gdyby połączyć to w całość, ładować pojazd np. nadwyżkami prądu wyprodukowanego przez panele czy przechowywanego w magazynie energii?
Czy jest możliwe ładowanie samochodu elektrycznego z fotowoltaiki?
Zacznijmy od najważniejszego pytania, które pewnie sobie zadajesz: czy ładowanie auta elektrycznego z pomocą prądu z paneli słonecznych jest w ogóle możliwe? Od razu rozwiewamy Twoje wątpliwości, bez większych problemów możesz do tego wykorzystać energię z OZE.
Zasada działania takiego systemu jest bardzo prosta, panele fotowoltaiczne umieszczone np. na dachu domu, wytwarzają energię ze Słońca. Jest to prąd stały (AC), który trafia najpierw do falownika, gdzie jest zamieniany w zmienny (DC), taki, jaki masz w gniazdkach.
Teoretycznie możesz w tym momencie podłączyć swoje auto bezpośrednio do zwykłego gniazdka elektrycznego. Jednak lepszym i zalecanym rozwiązaniem jest domowa stacja ładowania, a dlaczego, wyjaśnimy w dalszej części naszego wpisu.
W jaki sposób możesz skutecznie ładować auto prądem z paneli fotowoltaicznych?
Ładowanie akumulatorów Twojego samochodu elektrycznego energią ze słońca nie powinno być kosztowne i nie powodować wzrostu rachunków za prąd pobierany z sieci energetycznej. Nowoczesne systemy zarządzania energią pozwalają na szczęście dopasować tempo ładowania do nadwyżek energii z fotowoltaiki.
Dlatego można rozróżnić trzy główne, najczęściej stosowane metody ładowania:
I. Ładowanie z nadwyżek (Smart Charging)
Odbywające się z wykorzystaniem inteligentnych falowników i ładowarek, które cały czas monitorują poziom zużycia prądu z energii słonecznej. Podczas ładowania jest pobierany wyłącznie prąd, który instalacja oddaje do sieci, więc w tym momencie ładujesz samochód za darmo.
II. Ładowanie według ustalonego harmonogramu
Czyli w godzinach największej wydajności instalacji paneli PV, w momencie ich największego nasłonecznienia. Odbywa się to np. w godzinach od 10 do 15, w zależności od rejonu kraju, w którym mieszkasz, a instalacja pracuje wtedy z największą mocą.
III. Ładowanie prądem z nadwyżek fotowoltaiki
Energią elektryczną wyprodukowaną w okresie największej wydajności instalacji w ciągu dnia i nieoddawaną do sieci, lecz zgromadzoną w pojemnym magazynie energii. Powinieneś go zamontować we własnej instalacji, dzięki czemu bez problemu naładujesz baterie auta nawet wieczorem czy w nocy.
IV. Ładowanie z pomocą wiaty solarnej (Carport)
Bardzo ciekawym i coraz popularniejszym rozwiązaniem jest tzw. wiata solarna (Carport), mająca zamontowaną na dachu fotowoltaikę do ładowania samochodu, panele wraz z całym niezbędnym osprzętem, w tym stacją ładującą. Inwestycja w nią daje Ci więc nie tylko miejsce do parkowania auta.
Z ilu paneli powinna się składać fotowoltaika do ładowania samochodu elektrycznego energią ze słońca?
Kolejnym często zadawanym pytaniem jest wielkość i moc instalacji PV, aby ładowanie z jej pomocą pojazdu było naprawdę opłacalne. Podstawą jest wcześniejsze określenie ilości energii, jaką zużywa Twoje auto do przejechania 100 kilometrów.
Powinieneś też wziąć pod uwagę, ile jeździsz samochodem dziennie i czy ładujesz go bezpośrednio ze słońca w ciągu dnia, czy wieczorem z magazynu energii, tak samo istotne jest, ile kilometrów przejeżdżasz rocznie.
Szacunkowo oblicza się, że do ładowania akumulatorów pojazdu potrzeba instalacji złożonej z 12-16 paneli o mocy łącznej 400 W, co oznacza, że cała instalacja powinna mieć moc 5,6-6 kWp. W zupełności wystarcza to do naładowania auta umożliwiającego przejechanie trasy od 80 do 200 kilometrów dziennie (zużycie 14–35 kWh dziennie), pokrywając jednocześnie zapotrzebowanie na prąd w domu.
Ładować samochód z gniazdka czy z domowej stacji ładowania samochodów elektrycznych?
Stanowczo odradzamy ładowanie w domu auta bezpośrednio z gniazdka elektrycznego 230 V. Stanowi to zbyt duże obciążenie dla domowej instalacji elektrycznej, co grozi jej przeciążeniem, a nawet pożarem. Trzeba się też liczyć z długim czasem ładowania, co może zająć od kilkunastu do kilkudziesięciu godzin.
Właśnie dlatego eksperci zalecają montaż domowej stacji ładowania pojazdów elektrycznych, tzw. wallboxa. Typowa stacja ma moc ładowania od 7,5 do 20 kW, dzięki czemu można naładować samochód „do pełna” w zaledwie kilka godzin, skorzystać z szybkiego ładowania.
Wallbox ma również inne zalety, zapewnia przede wszystkim pełne bezpieczeństwo użycia, ma wbudowane zabezpieczenia przed przegrzaniem, przepięciem i przeciążeniem domowej instalacji elektrycznej. Większość modeli ma również tzw. Funkcje Smart, są zintegrowane z instalacją, co umożliwia np. komunikację z falownikiem.
Dzięki temu stacja ładowania na bieżącą monitoruje, jaka jest produkcja i zużycie energii z instalacji, ile wynoszą nadwyżki i jaką mocą możesz w danym momencie ładować auto. Jeśli produkcja prądu bezpośrednio z paneli spadnie, to system zmniejszy automatycznie moc ładowania i nie będziesz musiał dokupywać energii z sieci.
Jakie korzyści daje ładowanie auta elektrycznego z fotowoltaiki?
Jeśli nadal zastanawiasz się nad ładowaniem samochodu bezpośrednio z paneli słonecznych czy z magazynu energii, to mamy jeszcze kilka argumentów, które mogą Cię do tego przekonać:
- maksymalizacja autokonsumpcji, zużyjesz cały prąd wyprodukowany ze słońca bez odprowadzania energii do sieci, wykorzystasz w pełni potencjał swojej instalacji fotowoltaicznej;
- wymierne oszczędności finansowe, koszt przejechania 100 km autem elektrycznym jest zdecydowanie mniejszy niż spalinowym odpowiednikiem, a ładując baterie za pomocą paneli słonecznych, możesz go zredukować prawie do zera. Uniezależniasz się też od zewnętrznych dostawców i rosnących cen prądu;
- ekologia i niezależność, jeżdżąc samochodem zasilanym za pomocą energii z czystego, ekologicznego i odnawialnego źródła naprawdę przyczyniasz się do ochrony środowiska naturalnego;
- wygoda i bezpieczeństwo, skoro ładujesz swoje auto wygodnie w domu, nie musisz korzystać z ogólnodostępnych ładowarek, do których często ustawiają się kolejki.
Trudno jest dyskutować z zaletami połączenia fotowoltaiki z samochodem elektrycznym, co tworzy to całkiem nową definicję mobilności. Jako prosument jednocześnie produkujesz i zarządzasz swoimi zasobami energii elektrycznej ze Słońca, zasilając nią swój pojazd.
Taka inwestycja zdecydowanie jest opłacalna, koszty zakupu auta elektrycznego i domowego wallboxa zwrócą się szybciej, niż Ci się wydaje.
