Systemy fotowoltaika w wersji off-grid, czyli niezależne od sieci elektroenergetycznej, zyskują coraz większe zainteresowanie wśród osób dążących do pełnej samowystarczalności energetycznej. Jednak w kontekście codziennego ładowania samochodu elektrycznego pojawia się pytanie, czy takie rozwiązanie rzeczywiście wystarczy. Samochód to jedno z najbardziej energochłonnych urządzeń w domowym ekosystemie, a jego regularne ładowanie wymaga znacznych ilości energii. Dlatego kluczowe jest uwzględnienie mocy instalacji, pojemności magazynu energii oraz stylu użytkowania pojazdu, zanim zdecydujemy się na system PV całkowicie odłączony od sieci.
Jakie zużycie generuje samochód elektryczny?
Średni pobór energii przez samochód elektryczny to ok. 15–20 kWh na każde 100 kilometrów. W przypadku codziennych przejazdów rzędu 50 km, potrzeba więc 7,5–10 kWh dziennie tylko na auto. W systemach takich jak fotowoltaika off-grid, aby dostarczyć taką ilość energii każdego dnia, instalacja musi produkować co najmniej 10–12 kWh, biorąc pod uwagę straty oraz zapotrzebowanie innych urządzeń w gospodarstwie. To oznacza potrzebę systemu o mocy około 5–7 kWp, dobrze zorientowanego względem słońca i działającego w sprzyjających warunkach atmosferycznych.
Rola magazynu energii w systemach off-grid
W instalacjach off-grid niezbędnym elementem jest magazyn energii, który umożliwia gromadzenie nadwyżek energii w ciągu dnia i wykorzystywanie ich później – np. do ładowania samochodu wieczorem lub nocą. W rozwiązaniach takich jak instalacje fotowoltaiczne do codziennego ładowania auta potrzeba magazynu o pojemności przynajmniej 10–15 kWh. Warto jednak pamiętać, że magazyn nie może być regularnie rozładowywany do zera, dlatego jego pojemność powinna być nieco wyższa niż dzienne zużycie. W okresach zimowych lub przy niskim nasłonecznieniu pojemność ta może okazać się niewystarczająca, co oznacza konieczność korzystania z rezerwowego źródła energii – np. agregatu.
Wpływ sezonowości i lokalizacji
Systemy off-grid są szczególnie wrażliwe na sezonowe różnice w nasłonecznieniu. W systemach takich jak fotowoltaika w miesiącach letnich możliwa jest nadprodukcja energii, która z łatwością pokryje potrzeby auta. Zimą jednak, gdy dni są krótsze, a słońce słabsze, produkcja może spaść nawet o 60–80%. Oznacza to, że system zaprojektowany na granicy wydajności latem może być zupełnie niewystarczający zimą. W takich przypadkach niezbędne jest przewymiarowanie instalacji lub akceptacja faktu, że ładowanie w sezonie zimowym będzie nieregularne. Lokalizacja instalacji – jej nasłonecznienie, kąt nachylenia i ekspozycja – odgrywa więc kluczową rolę w określeniu, czy off-grid rzeczywiście wystarczy.
Inteligentne zarządzanie energią jako wsparcie
System off-grid może działać efektywnie tylko wtedy, gdy energią zarządza inteligentny system EMS. W rozwiązaniach takich jak instalacje fotowoltaiczne EMS kontroluje produkcję, magazynowanie i zużycie, uruchamiając ładowanie tylko wtedy, gdy zasoby energii są wystarczające. Może także sterować wallboxem tak, aby ładować auto wyłącznie z nadwyżek lub według harmonogramu optymalnego względem dostępności energii. Dzięki takiemu zarządzaniu możliwe jest lepsze wykorzystanie energii z PV i unikanie sytuacji przeciążenia lub niedoboru energii – co jest szczególnie ważne przy pracy poza siecią.
Off-grid z PV – możliwe, ale wymagające
Systemy fotowoltaika off-grid mogą wystarczyć do codziennego ładowania auta, ale tylko przy odpowiednim przewymiarowaniu instalacji, dużym magazynie energii i inteligentnym zarządzaniu. Nie jest to rozwiązanie uniwersalne – wymaga planowania, analizy zużycia i uwzględnienia sezonowych spadków produkcji. Dla osób poszukujących pełnej niezależności energetycznej to ambitna, ale osiągalna droga – pod warunkiem gotowości na większą inwestycję oraz technologiczną elastyczność.