ARTYKUŁY

Fotowoltaika i magazyn energii w firmie - jak zwiększyć autokonsumpcję?

Połączenie fotowoltaiki z magazynem energii pozwala firmie wykorzystać większą część wyprodukowanej energii na własne potrzeby, ograniczając ilość energii pobieranej z sieci.

Spis treści

  1. Czym jest autokonsumpcja energii z fotowoltaiki?
  2. Dlaczego zwiększenie autokonsumpcji jest ważne?
  3. Jak magazyn energii zwiększa autokonsumpcję?
  4. Jak dobrać magazyn energii do instalacji fotowoltaicznej?
  5. Profil produkcji PV a profil zużycia energii
  6. EMS – inteligentne zarządzanie fotowoltaiką i magazynem
  7. Jak jeszcze można zwiększyć autokonsumpcję?
  8. Kiedy fotowoltaika z magazynem energii ma sens w firmie?
  9. Dlaczego większy magazyn nie zawsze oznacza większe oszczędności?
  10. Fotowoltaika i magazyn jako część systemu energetycznego firmy

1. Czym jest autokonsumpcja energii z fotowoltaiki?

Autokonsumpcja to część energii wyprodukowanej przez instalację fotowoltaiczną, która jest bezpośrednio wykorzystywana przez przedsiębiorstwo.

Jeżeli instalacja PV produkuje energię w momencie, gdy pracują maszyny, urządzenia, klimatyzacja, infrastruktura IT czy inne odbiorniki, energia może zostać wykorzystana bezpośrednio w obiekcie.

Problem pojawia się wtedy, gdy produkcja jest wyższa niż aktualne zapotrzebowanie. Powstaje wówczas nadwyżka energii, której firma nie jest w stanie wykorzystać w momencie jej produkcji.

2. Dlaczego zwiększenie autokonsumpcji jest ważne?

Im większa część energii z fotowoltaiki jest wykorzystywana bezpośrednio przez przedsiębiorstwo, tym mniejsza ilość energii musi zostać pobrana z sieci.

Poziom autokonsumpcji zależy jednak nie tylko od wielkości instalacji PV, ale przede wszystkim od tego, jak produkcja energii pokrywa się z zapotrzebowaniem obiektu.

Znaczenie mają m.in.:

- godziny pracy przedsiębiorstwa,
- charakter odbiorników,
- sezonowość zużycia,
- wielkość instalacji PV,
- chwilowe zapotrzebowanie na moc,
- sposób zarządzania urządzeniami,
- możliwość magazynowania nadwyżek energii.

Dlatego instalacja fotowoltaiczna powinna być analizowana w kontekście całego profilu energetycznego przedsiębiorstwa.

3. Jak magazyn energii zwiększa autokonsumpcję?

Magazyn energii pozwala przesunąć wykorzystanie energii w czasie.

Jeżeli instalacja fotowoltaiczna produkuje więcej energii, niż firma aktualnie potrzebuje, część nadwyżki może zostać zgromadzona w magazynie.

Energia może następnie zostać wykorzystana, gdy produkcja z PV spada, a zapotrzebowanie obiektu nadal pozostaje wysokie.

Schemat działania jest prosty:

produkcja PV → bieżące zużycie → ładowanie magazynu → wykorzystanie zgromadzonej energii w późniejszym czasie.

Dzięki temu przedsiębiorstwo może wykorzystać większą część energii produkowanej lokalnie.

4. Jak dobrać magazyn energii do instalacji fotowoltaicznej?

Dobór magazynu nie powinien opierać się wyłącznie na mocy instalacji fotowoltaicznej.

Kluczowe znaczenie mają rzeczywiste dane dotyczące produkcji i zużycia energii.

Przed doborem magazynu warto przeanalizować:

- moc instalacji PV,
- godzinowy profil produkcji,
- profil zużycia energii w obiekcie,
- wielkość i częstotliwość powstawania nadwyżek,
- zapotrzebowanie poza godzinami największej produkcji,
- moc pobieraną przez obiekt,
- zakładany sposób wykorzystania magazynu.

Na tej podstawie można określić odpowiednią moc i pojemność magazynu energii.

5. Profil produkcji PV a profil zużycia energii

Dwie firmy posiadające instalacje fotowoltaiczne o identycznej mocy mogą osiągać zupełnie inny poziom autokonsumpcji.

Przykładowo zakład produkcyjny pracujący intensywnie w godzinach dziennych może wykorzystywać znaczną część energii bezpośrednio w momencie jej produkcji.

Inaczej będzie w obiekcie, w którym największe zapotrzebowanie występuje późnym popołudniem lub wieczorem.

Dlatego podstawą analizy powinno być zestawienie dwóch profili:

profilu produkcji energii z PV oraz profilu zużycia energii przez przedsiębiorstwo.

Różnica pomiędzy nimi pokazuje, kiedy występują nadwyżki oraz jaki może być potencjał ich magazynowania.

6. EMS – inteligentne zarządzanie fotowoltaiką i magazynem

Połączenie instalacji PV i magazynu energii z EMS (Energy Management System) pozwala aktywnie zarządzać przepływem energii w obiekcie.

EMS może na bieżąco analizować:

- produkcję energii z fotowoltaiki,
- aktualne zużycie energii,
- pobór mocy z sieci,
- stan naładowania magazynu,
- pracę wybranych odbiorników,
- dane historyczne dotyczące zużycia i produkcji.

Na podstawie tych informacji system może sterować ładowaniem i rozładowaniem magazynu zgodnie z przyjętą strategią energetyczną.

Magazyn przechowuje energię, natomiast EMS pomaga zdecydować, kiedy najlepiej ją zgromadzić i wykorzystać.

7. Jak jeszcze można zwiększyć autokonsumpcję?

Magazyn energii nie jest jedynym sposobem na zwiększenie wykorzystania własnej energii.

W zależności od charakteru działalności można również odpowiednio zarządzać pracą odbiorników.

Może to oznaczać:

- przesunięcie części procesów na godziny największej produkcji PV,
- zmianę harmonogramów pracy urządzeń,
- automatyczne uruchamianie wybranych odbiorników,
- wykorzystanie energii do ładowania pojazdów elektrycznych,
- integrację PV z systemami HVAC,
- wykorzystanie EMS do sterowania zapotrzebowaniem.

Najlepszy efekt może przynieść połączenie magazynowania energii z aktywnym zarządzaniem jej zużyciem.

8. Kiedy fotowoltaika z magazynem energii ma sens w firmie?

Rozwiązanie warto przeanalizować szczególnie wtedy, gdy przedsiębiorstwo:

- posiada nadwyżki produkcji energii z PV,
- zużywa znaczną część energii poza godzinami największej produkcji,
- chce zwiększyć wykorzystanie własnej energii,
- ma zmienny profil poboru mocy,
- chce wykorzystywać magazyn również do peak shavingu,
- potrzebuje zwiększyć bezpieczeństwo energetyczne,
- planuje rozbudowę instalacji OZE.

Magazyn może realizować kilka funkcji jednocześnie, dlatego analiza opłacalności nie powinna ograniczać się wyłącznie do zwiększenia autokonsumpcji.

9. Dlaczego większy magazyn nie zawsze oznacza większe oszczędności?

Magazyn powinien być dopasowany do ilości energii, którą firma rzeczywiście może przechować i później wykorzystać.

Jeżeli magazyn jest zbyt duży w stosunku do regularnie występujących nadwyżek PV, część jego pojemności może pozostawać niewykorzystana.

Zbyt mały magazyn może natomiast nie być w stanie przejąć dostępnych nadwyżek.

Dlatego celem nie powinno być maksymalne zwiększenie pojemności, ale dobór magazynu zapewniający efektywne wykorzystanie dostępnej energii i uzasadnienie ekonomiczne inwestycji.

10. Fotowoltaika i magazyn jako część systemu energetycznego firmy

Największy potencjał pojawia się wtedy, gdy fotowoltaika i magazyn energii nie są traktowane jako dwa niezależne urządzenia, ale jako elementy całego systemu energetycznego przedsiębiorstwa.

Ultra Volta jako integrator infrastruktury energetycznej i technicznej analizuje profil zużycia, produkcję OZE, instalacje elektryczne, magazynowanie energii, monitoring oraz możliwości wykorzystania EMS.

Na tej podstawie możliwe jest zaprojektowanie rozwiązania obejmującego analizę, projekt, dobór technologii, wykonawstwo, integrację i uruchomienie systemu.

Celem jest nie tylko produkcja energii z fotowoltaiki, ale jej możliwie efektywne wykorzystanie w przedsiębiorstwie – zgodnie z rzeczywistym zapotrzebowaniem obiektu.

Masz fotowoltaikę lub planujesz jej montaż? Analiza profilu produkcji i zużycia pozwoli sprawdzić, czy magazyn energii może zwiększyć autokonsumpcję i poprawić efektywność energetyczną Twojej firmy.