Instalacja fotowoltaiczna hybrydowa to zaawansowany system generowania energii elektrycznej, który łączy systemy on-grid oraz off-grid. Dzięki wykorzystaniu różnych źródeł energii oraz zaawansowanych systemów zarządzania, instalacje fotowoltaiczne hybrydowe są w stanie zapewnić stabilne i ekonomiczne źródło zasilania. Redukują emisję gazów cieplarnianych i stanowią atrakcyjne rozwiązanie dla osób szukających alternatywnych źródeł energii elektrycznej.
Pojęcia on-grid oraz off-grid odnoszą się do sposobu prac. Sposobu w jaki systemy fotowoltaiczne są połączone z siecią elektryczną lub działają niezależnie od niej. Oto krótkie objaśnienie każdej z tych kategorii:
System on-grid (sieciowy):
- Instalacja fotowoltaiczna on-grid jest podłączona do publicznej sieci energetycznej.
- Panele solarne generują energię elektryczną, która jest zużywana na bieżąco. Gdy zapotrzebowanie na energię przekroczy produkcję z paneli solarnych, brakująca energia jest pobierana z sieci energetycznej.
- W przypadku nadmiaru energii wyprodukowanej przez panele solarne, nadwyżka energii jest przekazywana do sieci energetycznej. Rozliczanie może odbywać się w dwóch formach. Opusty (net-metering), czyli wymiana z siecią jest bezgotówkowa lub w systemie net-billingu, czyli sprzedaży nadwyżki.
- System on-grid jest popularny na obszarach, gdzie istnieje stabilna i niezawodna sieć energetyczna.
System off-grid (niezależny od sieci/wyspowy):
- Instalacja off-grid działa niezależnie od publicznej sieci energetycznej. Nie jest do niej podłączona.
- Panele solarne produkują energię elektryczną, która jest magazynowana w akumulatorach i wykorzystywana w momencie zapotrzebowania na nią np. rano lub wieczorem.
- W tym systemie nie ma możliwości sprzedaży nadmiaru energii do sieci elektrycznej, ponieważ jest on zupełnie odcięty od zewnętrznej infrastruktury.
- Instalacja off-grid jest zazwyczaj stosowana na obszarach, gdzie brak jest dostępu do tradycyjnej infrastruktury energetycznej. Może być również interesującym rozwiązaniem dla osób szukających alternatywnych źródeł energii elektrycznej i autonomii energetycznej.
Instalacja hybrydowa rozwiązuje problemy fotowoltaiki sieciowej i wyspowej?
Obydwa opisane wyżej systemy fotowoltaiczne posiadają swoje ograniczenie. W przypadku instalacji on-grid jest to przerwa w działaniu paneli solarnych w momencie awarii prądu. Z kolei instalacja off-grid nie do końca zapewnia pełne pokrycie zapotrzebowania na energię elektryczną. Rozwiązaniem tych problemów może być właśnie instalacja fotowoltaiczna typu hybrydowego, która łączy on-grid i off-grid.
Instalacja hybrydowa składa się z kilku elementów, które współpracują ze sobą, aby zapewnić ciągłość zasilania, magazynować nadmiar energii i dostosowywać się do zmieniających się warunków atmosferycznych oraz potrzeb użytkownika.
- Panele solarne: To główne urządzenia, które konwertują energię słoneczną na energię elektryczną.
- Akumulatory: Akumulatory są używane do magazynowania energii elektrycznej wyprodukowanej przez panele solarne w ciągu dnia, aby mogła być wykorzystana w nocy lub w czasie słabej produkcji energii słonecznej.
- Inwerter hybrydowy: To specjalny rodzaj inwertera, który łączy funkcje inwertera on-grid i off-grid. Dzięki temu instalacja fotowoltaiczna hybrydowa może działać, zarówno jako system podłączony do sieci on-grid, jak i jako niezależny, autonomiczny system off-grid.
Oto, jak inwerter hybrydowy łączy te funkcje:
- Tryb on-grid:
- W trybie on-grid, gdy instalacja fotowoltaiczna jest podłączona do publicznej sieci elektrycznej, inwerter hybrydowy pracuje podobnie jak typowy falownik on-grid.
- Konwertuje prąd stały (DC), generowany przez panele solarne na prąd zmienny (AC), dzięki któremu możemy zasilić urządzenia elektryczne w domu. Nadwyżki energii są przesyłane przez inwerter do sieci energetycznej.
- Tryb off-grid:
- W trybie off-grid, gdy instalacja działa niezależnie od sieci, inwerter hybrydowy przechodzi w tryb pracy off-grid.
- Podobnie jak w instalacji on-grid konwertuje prąd stały (DC) na prąd zmienny (AC), który jest wykorzystywany do zasilania obciążeń elektrycznych w budynku. Jednocześnie można przy ich użyciu gromadzić nadwyżki energii w akumulatorach (magazynach energii https://voltpolska.pl/fotowoltaika/magazyny-energii-/).
