Ładowanie pojazdu elektrycznego z wykorzystaniem instalacji fotowoltaicznej to krok ku niezależności energetycznej, jednak wiąże się również z koniecznością zabezpieczenia się przed nieprzewidzianymi przerwami w dostawie prądu lub spadkami produkcji energii słonecznej. System backupu, czyli zapasowego źródła zasilania, pełni w tym kontekście kluczową rolę – zapewnia ciągłość działania, niezawodność ładowania i ochronę kluczowych komponentów systemu PV. Wybór właściwego rozwiązania może przesądzić o opłacalności całej inwestycji oraz komforcie codziennego użytkowania samochodu elektrycznego.
Magazyn energii jako podstawowe wsparcie dla fotowoltaika
Najczęściej stosowanym i zarazem najbardziej uniwersalnym systemem backupu przy fotowoltaika jest magazyn energii – czyli zestaw akumulatorów gromadzących nadmiar wyprodukowanej energii. Dzięki niemu ładowanie pojazdu może odbywać się również w nocy lub podczas zachmurzenia. W przypadku awarii sieci, dobrze zaprojektowany magazyn w trybie off-grid automatycznie przejmuje zasilanie wallboxa, umożliwiając kontynuację ładowania. W rozwiązaniach takich jak fotowoltaika coraz częściej stosuje się akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LiFePO4), które wyróżniają się dużą liczbą cykli i odpornością na głębokie rozładowania.
Zasilanie awaryjne UPS i inwertery hybrydowe
Drugim typem rozwiązania backupowego są systemy UPS (Uninterruptible Power Supply) oraz hybrydowe inwertery z funkcją zasilania awaryjnego. Tego rodzaju układy uruchamiają się automatycznie w momencie wykrycia zaniku napięcia w sieci i przejmują zasilanie kluczowych odbiorników, w tym także ładowarki do samochodu. Choć nie są w stanie długo podtrzymać pełnego ładowania z dużą mocą, mogą utrzymać działanie wallboxa na niskim poziomie, wystarczającym do wolnego ładowania przez kilka godzin. Ich zaletą jest krótki czas przełączania – często poniżej jednej sekundy – co zapobiega przerwaniu sesji ładowania i awariom urządzeń.
Agregaty prądotwórcze – ostatnia linia obrony
W sytuacjach ekstremalnych, takich jak długotrwały brak energii ze słońca i sieci, backup w postaci agregatu prądotwórczego może okazać się niezbędny. Choć mniej ekologiczny niż pozostałe rozwiązania, agregat zasilany LPG lub benzyną może stanowić tymczasowe źródło energii do ładowania auta, zwłaszcza w systemach off-grid. Wymaga jednak odpowiedniego zabezpieczenia elektrycznego, automatyki przełączeniowej oraz dbałości o jego serwisowanie. Instalacja fotowoltaiczna powinna być zintegrowana z układem ATS (Automatic Transfer Switch), który umożliwia bezpieczne i automatyczne przełączenie źródła zasilania.
Systemy zarządzania energią i przewidywanie potrzeb
Kluczowym aspektem niezawodnego ładowania z PV jest nie tylko fizyczny backup, ale również odpowiednie zarządzanie energią. Nowoczesne systemy EMS (Energy Management System) pozwalają przewidywać niedobory energii, monitorując zarówno produkcję z instalacji fotowoltaicznej, jak i zużycie przez pojazd i dom. System może z wyprzedzeniem ograniczyć moc ładowania, jeśli wykryje zbliżający się niedobór zasobów, lub zaplanować sesję ładowania tak, aby maksymalnie wykorzystać okresy największej produkcji. Dzięki temu możliwe jest utrzymanie ciągłości pracy całego układu bez konieczności fizycznej interwencji użytkownika.
Czy backup jest konieczny przy ładowaniu z PV?
Zdecydowanie tak – niezależnie od tego, czy ładowanie z fotowoltaika odbywa się w pełni off-grid, czy w trybie hybrydowym, odpowiednio zaprojektowany system backupu zwiększa stabilność, bezpieczeństwo i funkcjonalność całej instalacji. Magazyny energii, UPS, agregaty czy zaawansowane systemy zarządzania energią – wszystkie te elementy sprawiają, że fotowoltaiczne ładowanie auta przestaje być zależne od warunków zewnętrznych i staje się realną alternatywą dla ładowania z sieci publicznej.