Zimowy wieczór, w całej okolicy gaśnie prąd, a aplikacja pokazuje magazyn naładowany do pełna. Włączasz czajnik, w piekarniku dochodzi obiad i nagle wszystko staje. Nie zawiodła pojemność, tylko moc. Magazyn 5 kWh przy 0,5C oddaje naraz tylko 2,5 kW, a przy skrajnym naładowaniu BMS potrafi obciąć jeszcze więcej.
kWh mówi, ile energii masz. kW mówi, jak szybko ją dostaniesz
Pojemność w kilowatogodzinach to ilość energii zgromadzonej w ogniwach. Magazyn o pojemności użytkowej 10 kWh teoretycznie zasili odbiornik 1 kW przez 10 godzin. W praktyce wyjdzie mniej, bo swoje zabiera sprawność urządzenia, a swoje ograniczenia narzuca system zarządzania baterią, czyli BMS.
Moc w kilowatach to tempo, w jakim magazyn oddaje energię do instalacji albo ją pobiera przy ładowaniu. Najprościej wyobrazić to sobie jako beczkę z kranem. Pojemność to wielkość beczki, a moc to średnica kranu. Pełna beczka z wąskim kranem nie napełni szybko dużego garnka.
Ile kW naraz da magazyn 5 i 10 kWh?
W kartach katalogowych często pojawia się wskaźnik C-rate. Opisuje on stosunek mocy do pojemności akumulatora. Wystarczy pomnożyć pojemność przez ten wskaźnik, żeby zobaczyć, ile kilowatów magazyn odda nominalnie:
- 5 kWh przy 0,5C daje 2,5 kW, a teoretyczne rozładowanie trwa około dwóch godzin.
- 5 kWh przy 1C daje 5 kW, a rozładowanie trwa około godziny.
- 10 kWh przy 0,5C daje 5 kW i rozładowuje się w około dwie godziny.
- 10 kWh przy 1C daje 10 kW i rozładowuje się w około godzinę.
Bogdan Szymański w Energetycznym Talk Show, poświęconym domowym magazynom energii, zwraca uwagę, że większość magazynów to tak zwane magazyny dwugodzinne. Oznacza to, że ładują się i rozładowują w ciągu dwóch godzin, czyli pracują w okolicach 0,5C. Wynika z tego ciekawa rzecz. Dwugodzinny magazyn 10 kWh daje naraz tyle samo kilowatów co magazyn 5 kWh przy 1C.
Czajnik plus piekarnik: jak to policzyć u siebie
Sam zacząłem od tabliczek znamionowych i instrukcji. Na każdym urządzeniu jest podana moc w watach albo kilowatach. Spisz to, co realnie włączasz jednocześnie podczas awarii, i zsumuj. Jeśli wynik przekracza moc rozładowania magazynu, system nie pociągnie tego zestawu, nawet gdy ogniwa są pełne.
Odbiorniki, które grzeją wodę albo powietrze, należą do najbardziej prądożernych w kuchni. Dlatego to one najczęściej przekraczają limit. Rozwiązanie jest proste: rozłóż je w czasie. Najpierw zagotuj wodę, a dopiero potem włącz piekarnik. Energii w magazynie wystarczy na jedno i drugie, problemem jest tylko pobór obu naraz.
Zostaw też zapas. Moc ładowania i rozładowania nie zawsze jest stała. Przy bardzo niskim i bardzo wysokim poziomie naładowania BMS może ograniczać przepływ prądu, żeby chronić ogniwa. Jeśli awaria trwa od kilku godzin i magazyn jest już mocno rozładowany, realna moc może spaść poniżej tej z karty.
Gdzie szukać mocy backupu w karcie katalogowej i falowniku?
W dokumentacji magazynu szukaj trzech pozycji. Pierwsza to pojemność użytkowa w kWh, druga to maksymalna moc rozładowania w kW, a trzecia to wskaźnik C-rate. Jeśli producent podaje tylko C-rate, moc policzysz sam z mnożenia pokazanego wyżej.
Drugie miejsce to falownik. Jego moc to osobne ograniczenie. Nawet magazyn zdolny oddać sporo kilowatów nie przekaże więcej, niż przepuści falownik w trybie zasilania awaryjnego. W karcie falownika sprawdź moc wyjściową dla pracy w trybie backup. O tym, co zasilisz w czasie awarii, decyduje słabsze ogniwo tego zestawu, a nie liczba kilowatogodzin na naklejce.
