Samochody elektryczne zdobywają w Polsce coraz większą popularność. Trend ten podąża za rozwojem sektora OZE związanego z fotowoltaiką. Własna produkcja prądu znacznie zwiększa bowiem opłacalność aut elektrycznych. Pojawia się zatem pytanie, czy fotowoltaika do samochodu elektrycznego to dobre rozwiązanie. Dla poszukujących odpowiedzi przygotowaliśmy dzisiejszy artykuł. Omawiamy w nim między innymi to, jak ładować samochód elektryczny za pomocą energii pozyskiwanej ze Słońca.
Spis treści
Fotowoltaika do samochodu
Własna instalacja fotowoltaiczna umożliwia pozyskiwanie darmowej energii prosto ze Słońca. Wytworzony prąd może być wykorzystywany do zasilania urządzeń, w tym aut elektrycznych. Panele fotowoltaiczne zawsze generują prąd w taki sam sposób, czyli wykorzystując zjawisko fotowoltaiczne, do którego dochodzi w ogniwach krzemowych, gdy pada na nie promieniowanie słoneczne. Zmieniać się może zatem wyłącznie sposób wykorzystanie wyprodukowanej energii elektrycznej. Oznacza to, że fotowoltaika do samochodu elektrycznego w niczym nie różni się od paneli stosowanych w innych celach. Wystarczy posiadać wolną przestrzeń dachu lub gruntu, która nie podlega zacienieniu, aby postawić własną elektrownię słoneczną. Następnie musimy podłączyć samochód do zasilania, a akumulator w pojeździe zapełni się zieloną energią.
Samochód elektryczny można ładować ze zwykłego gniazdka, jednak proces ten trwa bardzo długo (średnio kilkanaście godzin). Aby przyspieszyć ładowanie, wykorzystuje się specjalne ładowarki, których ceny są relatywnie niskie, szczególnie w ujęciu ich długiej żywotności. Istnieją również publiczne stacje ładowania, jednak zasilanie elektryków w domu jest wygodniejsze. Z tego względu najbardziej opłacalnym rozwiązaniem jest montaż paneli fotowoltaicznych i ładowanie samochodu z użyciem ładowarki na terenie posesji swojego domu lub firmy.
Czy fotowoltaika do samochodu jest opłacalna?
Panele fotowoltaiczne zyskują na popularności, ponieważ niosą szereg korzyści. Po pierwsze pozwalają zaoszczędzić na rachunkach za prąd, które ponieślibyśmy przy ładowaniu elektryka bez posiadania instalacji. Po drugie nie szkodzimy środowisku naturalnemu, ponieważ przy pozyskiwaniu energii nie sięgamy po paliwa kopalne, a także korzystamy z pojazdu, który nie produkujemy spalin.
Właściciele pojazdów spalinowych muszą zmagać się z systematycznymi podwyżkami cen paliwa. Choć ceny energii elektrycznej również idą w górę, problem ten nie dotyczy właścicieli instalacji fotowoltaicznych, którzy korzystają z własnej energii. Jednocześnie coraz głośniej mówi się o szkodliwości tradycyjnego transportu zarówno dla zdrowia ludzi, jak i środowiska naturalnego. Konieczność ochrony przyrody i poprawy jakości powietrza wymusza na władzach krajowych wprowadzanie licznych ograniczeń dla produkcji spalin. Rząd promuje i wspiera inwestycje proekologiczne (np. elektromobilność), a także rozwiązania wykorzystujące energię odnawialną. Można uzyskać dofinansowanie na zakup samochodu elektrycznego i/lub instalacji fotowoltaicznej, co zwiększa ich dostępność dla przeciętnych rodzin.
Fotowoltaika do samochodu elektrycznego ma tą zaletę, że pobór prądu może odbywać się w godzinach pracy instalacji. Korzystamy wtedy z darmowej energii, która jest produkowana na bieżąco. A jeśli dodatkowo zainwestujemy w magazyny energii, ładowanie może odbywać się w dowolnym momencie, również w nocy. Jest to ogromnym zwiększeniem wygody, ponieważ domownicy mogą ładować elektryka po zmroku, po czym rano mieć go gotowego do drogi (np. do pracy).
Jaka fotowoltaika do samochodu?
Jeśli odpowiedzią na pytanie, jak ładować samochód elektryczny, jest własna elektrownia słoneczna, pozostaje zastanowić się nad tym, jak wybrać odpowiednie moduły. Aby załadować samochód elektryczny za pomocą energii słonecznej, należy posiadać instalację o odpowiedniej mocy. Można z dużą dokładnością oszacować, ile prądu będziemy potrzebować do załadowania auta, po czym dobrać instalację zależnie od potrzeb. Przykładowo możemy zdecydować się na system o niewielkiej mocy, który będzie przeznaczony tylko do ładowania pojazdu. Dużo częściej jednak montuje się instalacje, które mają zaspokoić całe zapotrzebowanie energetyczne gospodarstwa domowego.
Na wybór wielkości przydomowej elektrowni słonecznej wpływają dwa główne czynniki:
- zużycie energii na kilometr jazdy samochodem,
- szacowany przebieg auta elektrycznego.
Znając oba powyższe czynniki, możemy ustalić, jaka ilość energii musi trafić do akumulatora w samochodzie elektrycznym w ujęciu rocznym. Na podstawie tych danych możemy dobrać instalację fotowoltaiczną, która będzie w stanie wyprodukować wystarczającą ilość prądu, aby zasilić nasz samochód.
Jeśli planując montaż instalacji, mamy już samochód elektryczny, zapotrzebowanie powinno uwzględniać potrzebę ładowania akumulatorów. Często jednak zdarza się, że klienci decydują się na elektryka, gdy już posiadają na swoim dachu panele fotowoltaiczne. Jeśli wcześniej nie uwzględnili potrzeb samochodu elektrycznego, produkowanej energii może być zwyczajnie za mało. W takim przypadku powinni rozważyć opcję rozbudowania instalacji. Każde dodatkowe urządzenie podłączone do domowej sieci, zwiększa zapotrzebowanie energetyczne. Instalacja musi rosnąć wraz ze wzrostem potrzeb domowników.
Jak ładować samochód elektryczny?
Zastanawiając się nad tym, jak ładować samochód elektryczny, należy zrozumieć cały proces, w którym energia jest produkowana, a następnie trafia do akumulatorów w pojeździe. Najpierw należy zatem wyjaśnić zasadę działania fotowoltaiki. Wskutek promieniowania słonecznego w ogniwach dochodzi do zjawiska fotowoltaicznego, podczas którego powstaje energia elektryczna. Następnie prąd zostaje dostosowany do parametrów urządzeń elektrycznych w falowniku, po czym jest przekazany na potrzeby urządzeń podłączonych do domowej sieci. W pierwszej kolejności zasilony zostanie sprzęt w gospodarstwie domowym (oświetlenie, lodówka, pralka, kuchenka itp.), ewentualne nadwyżki są magazynowane w zakładzie elektroenergetycznym lub prywatnych magazynach. Jeśli podczas pracy paneli fotowoltaicznych, samochód będzie podłączony do ładowarki, energia pochodząca ze Słońca będzie na bieżąco zasilać akumulator. Jeśli auto nie będzie podłączone do zasilania, możemy skorzystać ze zmagazynowanych wcześniej nadwyżek. Użycie prądu z paneli nie wpływa na czas ładowania akumulatorów, większe znaczenie ma rodzaj wykorzystywanej ładowarki.
