Pojemność magazynu energii – jak dobrać do firmowej instalacji fotowoltaicznej.
Wysokie ceny energii elektrycznej oraz wprowadzenie systemu net-billing w Polsce sprawiły, że magazyny energii stają się niezbędnym elementem firmowych instalacji fotowoltaicznych.
W 2025 roku poprawna konfiguracja magazynu może decydować o efektywności całego systemu i znacząco wpłynąć na oszczędności przedsiębiorstwa.
Właściwy dobór pojemności magazynu energii wymaga uwzględnienia kilku ważnych czynników, które szczegółowo omówie w tym artykule.
Dlaczego magazyn energii jest niezbędny dla firm
Zwiększenie autokonsumpcji
Bez magazynu energii typowa autokonsumpcja w firmach wynosi jedynie 20-30% wyprodukowanej energii.
Dzięki magazynowi można zwiększyć ten poziom nawet do 90%, co oznacza znacznie lepsze wykorzystanie własnej instalacji fotowoltaicznej.
Optymalizacja kosztów w systemie net-billing
W systemie net-billing energia oddana do sieci jest rozliczana według godzinowych cen rynkowych (RCE), które mogą być bardzo niskie, szczególnie w słoneczne dni. Magazyn pozwala wykorzystać wyprodukowaną energię w godzinach, gdy zakup z sieci byłby droższy.
Zabezpieczenie ciągłości działania
Magazyn energii zapewnia zasilanie awaryjne kluczowych procesów produkcyjnych w przypadku przerw w dostawie energii z sieci. Czyli mówiąc prosto - nawet jeśli będą przerwy zasilaniu od dystrybutopra - Twoja firma nadal może pracować.
Najważniejsze czynniki przy doborze pojemności magazynu
1. Analiza profilu energetycznego firmy
Podstawą doboru pojemności magazynu jest dokładna analiza profilu energetycznego przedsiębiorstwa. Należy uwzględnić:
Średnie dobowe zużycie energii – ile kWh energia firma konsumuje w ciągu typowego dnia pracy
Rozkład obciążenia – jak zużycie energii rozkłada się w ciągu doby (szczyty i doliny)
Sezonowość – jak zmienia się zapotrzebowanie na energię w różnych porach roku
2. Moc instalacji fotowoltaicznej
Pojemność magazynu powinna być dostosowana do mocy instalacji PV. Zaleca się przyjęcie wskaźnika od 0,8 do 1,3 kWh na każdy 1 kWp mocy szczytowej instalacji. Dla przykładu:
Instalacja 50 kWp: magazyn 40-65 kWh
Instalacja 100 kWp: magazyn 80-130 kWh
Instalacja 200 kWp: magazyn 160-260 kWh
3. Cele wdrożenia magazynu energii
Określenie celu wdrożenia ma kluczowe znaczenie:
Optymalizacja kosztów energii – arbitraż cenowy wymaga magazynu pokrywającego zużycie w okresach szczytowych
Zabezpieczenie przed przerwami w dostawie – wymaga określenia, jak długo zakład musi funkcjonować podczas awarii (najczęściej od 30 minut do kilku godzin)
Współpraca z OZE – pojemność powinna odpowiadać nadwyżkom energii generowanym przez instalację
4. Krytyczne procesy produkcyjne
Należy zidentyfikować najbardziej energochłonne i krytyczne procesy:
Które maszyny muszą działać nieprzerwanie?
Jaka jest ich moc znamionowa i rzeczywiste zużycie energii?
Jakie są konsekwencje przerwania ich pracy?
Metodologia obliczania optymalnej pojemności
Podstawowa formuła obliczeniowa
E = (Ps × Δt) / (DoD × η)
Gdzie:
E – pojemność magazynu energii (kWh)
Ps – moc szczytowa (kW)
Δt – czas pracy (h)
DoD – głębokość rozładowania (0,8 dla baterii litowo-jonowych)
η – sprawność magazynu (0,90-0,95 dla nowoczesnych systemów)
Przykład obliczeniowy
Firma produkcyjna o mocy szczytowej 250 kW chce zabezpieczyć swoje krytyczne procesy na 2 godziny. Zakładając DoD = 0,8 i η = 0,92:
E = (250 kW × 2 h) / (0,8 × 0,92) = 500 / 0,736 = 679,3 kWh
Uwzględnienie przyszłego rozwoju
Rekomenduje się dodanie 20-30% zapasu pojemności, szczególnie gdy firma planuje rozwój i zwiększenie zapotrzebowania na energię.
Rodzaje magazynów energii dla firm
Magazyny niskonapięciowe (do 50 kWh)
Idealne dla małych i średnich firm z podstawowymi potrzebami energetycznymi. Łatwe w instalacji i obsłudze.
Magazyny wysokonapięciowe (50-500 kWh)
Odpowiednie dla większych przedsiębiorstw z intensywnym zużyciem energii. Wymagają specjalistycznej instalacji i obsługi.
Magazyny wielkoskalowe (powyżej 500 kWh)
Przeznaczone dla dużych zakładów przemysłowych. Wymagają kompleksowego projektowania i specjalistycznych rozwiązań bezpieczeństwa.
Technologie baterii
Baterie litowo-jonowe (LiFePO4)
Zalety: długa żywotność (10-15 lat), wysoka sprawność (90-95%), szybkie ładowanie
Wady: wyższy koszt początkowy
Zastosowanie: najczęściej wybierane dla firm ze względu na optymalny stosunek ceny do wydajności
Baterie kwasowo-ołowiowe
Zalety: niższa cena zakupu
Wady: krótsza żywotność (3-5 lat), niższa sprawność (80-85%)
Zastosowanie: rzadko stosowane w nowoczesnych instalacjach komercyjnych
Integracja z falownikami hybrydowymi
Wybór odpowiedniego falownika
Falownik hybrydowy musi być kompatybilny z wybranymi bateriami i zapewniać:
Odpowiednią moc ładowania/rozładowania
Funkcje monitorowania systemu
Możliwość pracy w trybie off-grid
Zgodność z systemami zarządzania energią
Koszt falowników hybrydowych
Cena falowników hybrydowych wynosi od 12 000 zł do 30 000 zł, w zależności od mocy i funkcjonalności.
Są na rynku też oferowane magazyny energii w systemie All in One, czyli zestaw który ma już wbudowany falownik hybrydowy.
Aspekty bezpieczeństwa i regulacyjne
Normy bezpieczeństwa
Magazyny energii muszą spełniać normy:
UL 9540 – standard bezpieczeństwa dla systemów magazynowania energii
IEC 62619 – baterie akumulatorów
NFPA 855 – instalacje stacjonarne systemów magazynowania energii
PN-EN 62933-5-2 – kontenery techniczne
Wymagania prawne
Rejestracja magazynów o pojemności powyżej 50 kWh w terminie 7 dni od oddania do eksploatacji
Zgłoszenie do operatora systemu energetycznego
Spełnienie wymogów PPOŻ (system wykrywania dymu, urządzenia gaśnicze)
Lokalizacja magazynu
Magazyn powinien być umieszczony z dala od:
Terenów zagrożonych podtopieniami
Obiektów łatwopalnych
Miejsc z ograniczonym dostępem dla służb ratunkowych
Opłacalność inwestycji
Okres zwrotu
Przy właściwym doborze pojemności okres zwrotu magazynu energii dla firm wynosi zazwyczaj 5-8 lat.
Czynniki wpływające na opłacalność
Różnica między ceną zakupu a ceną sprzedaży energii
Poziom autokonsumpcji
Koszty opłat dystrybucyjnych (około 60% ceny prądu)
Stabilność cen energii
Praktyczne wskazówki dla firm
Rozpoczęcie od audytu energetycznego
Przed wyborem magazynu przeprowadź dokładny audyt energetyczny, który pomoże:
Określić rzeczywiste zapotrzebowanie na energię
Zidentyfikować szczyty i doliny zużycia
Ocenić potencjał oszczędności
Planowanie etapowe
W przypadku dużych firm warto rozważyć instalację magazynu etapami:
Pilot – mały magazyn testowy
Rozbudowa na podstawie doświadczeń
Pełna implementacja
Monitoring i optymalizacja
Nowoczesne magazyny energii oferują zaawansowane systemy monitorowania, które pozwalają na:
Śledzenie wydajności w czasie rzeczywistym
Optymalizację cykli ładowania
Przewidywanie potrzeb serwisowych
Podsumowanie
Właściwy dobór pojemności magazynu energii do firmowej instalacji PV wymaga kompleksowego podejścia i uwzględnienia wielu czynników.
Najistotniejsze znaczenie ma analiza profilu energetycznego firmy, określenie celów inwestycji oraz właściwe obliczenie optymalnej pojemności.
W 2025 roku magazyny energii stają się coraz bardziej dostępne cenowo i stanowią niezbędny element nowoczesnych instalacji fotowoltaicznych.
Firmy, które zdecydują się na inwestycję teraz, mogą zyskać długoterminową przewagę konkurencyjną w postaci niższych kosztów energii i większej niezależności energetycznej.
Pamiętaj, że każda firma ma unikalne potrzeby energetyczne. Dlatego przed podjęciem ostatecznej decyzji warto skonsultować się z doświadczonym doradcą energetycznym, który pomoże dobrać optymalne rozwiązanie dla Twojego przedsiębiorstwa.
PREMIUM ZENERGY – Twój partner w drodze do niezależności energetycznej. Skontaktuj się z nami, aby otrzymać bezpłatną wycenę magazynu energii dostosowanego do potrzeb Twojej firmy.
Formularz kontaktowy znajduje się na dole niniejszego artykułu.
