Warunki częściowego zacienienia to jeden z największych wyzwań dla właścicieli instalacji fotowoltaicznych, którzy chcą efektywnie ładować samochód elektryczny. Cienie rzucane przez drzewa, kominy, sąsiednie budynki czy anteny mogą znacząco obniżyć wydajność paneli, nawet jeśli tylko ich fragment ulega zacienieniu. Aby zapewnić stabilne i wydajne ładowanie auta z PV mimo niekorzystnych warunków, niezbędne jest zastosowanie odpowiednich technologii – zarówno na etapie projektowania, jak i samej eksploatacji. Dzięki przemyślanym rozwiązaniom możliwe jest maksymalne wykorzystanie dostępnej energii słonecznej oraz uniknięcie strat wynikających z zacienienia.
Wybór falownika z optymalizacją pracy paneli
Podstawowym rozwiązaniem, które pozwala zwiększyć efektywność instalacji w warunkach zacienienia, jest zastosowanie optymalizatorów mocy lub mikroinwerterów. W standardowych systemach zacienienie jednego panelu może obniżyć wydajność całego stringu, natomiast przy zastosowaniu optymalizatorów każdy moduł pracuje niezależnie. Dzięki temu nawet jeśli kilka paneli znajduje się w cieniu, pozostałe nadal produkują energię z pełną mocą. Systemy takie oferuje fotowoltaika wykorzystująca falowniki hybrydowe lub modułowe z możliwością indywidualnego monitorowania pracy każdego panelu.
Rozmieszczenie i konfiguracja paneli PV
Aby zminimalizować skutki zacienienia, kluczowe jest także odpowiednie rozplanowanie paneli – tak, aby zacienieniu ulegały jak najmniejsze grupy modułów, najlepiej niezależne względem siebie. Można zastosować kilka stringów skierowanych w różnych kierunkach lub panele rozmieszczone na różnych połaciach dachu. Taki układ pozwala na ciągłą produkcję energii nawet w przypadku, gdy część systemu jest zacieniona. Rozwiązania tego typu znajdują zastosowanie w instalacjach takich jak instalacje fotowoltaiczne projektowane pod kątem niejednorodnych warunków nasłonecznienia.
Inteligentne zarządzanie ładowaniem i wykorzystanie nadwyżek
W warunkach ograniczonej produkcji PV szczególnie ważne jest dostosowanie ładowania auta do chwilowo dostępnej mocy. Inteligentny wallbox z funkcją dynamicznego bilansowania automatycznie reguluje moc ładowania w zależności od nadwyżek energii, unikając poboru z sieci. W połączeniu z systemem zarządzania energią (EMS), możliwe jest także priorytetowe ładowanie auta w okresach największej produkcji – nawet jeśli jest ona nieregularna. Takie funkcjonalności zapewniają systemy jak fotowoltaika zintegrowana z inteligentnymi licznikami i harmonogramami ładowania.
Wsparcie magazynem energii przy słabym nasłonecznieniu
Gdy zacienienie utrzymuje się przez większość dnia, np. w sezonie jesienno-zimowym, dobrym uzupełnieniem systemu jest magazyn energii. Pozwala on przechować energię wyprodukowaną w czasie szczytu nasłonecznienia (nawet krótkiego) i wykorzystać ją później – np. wieczorem, gdy auto wraca do domu. Magazyn działa również jako bufor przy nagłych spadkach mocy, stabilizując proces ładowania. Tego typu konfiguracje wdrażają instalacje fotowoltaiczne przeznaczone do trudnych warunków lokalizacyjnych i złożonych profili zużycia energii.
Czy ładowanie auta z PV w cieniu ma sens?
Tak – o ile zostanie zastosowana odpowiednia technologia: optymalizatory, inteligentny wallbox, dobrze rozplanowana instalacja oraz – w razie potrzeby – magazyn energii. Częściowe zacienienie nie musi oznaczać rezygnacji z ładowania z fotowoltaiki, pod warunkiem przemyślanego projektu i elastycznego zarządzania energią. Dzięki nowoczesnym rozwiązaniom można efektywnie ładować auto nawet w mniej idealnych warunkach.