Spojení solárních panelů s elektromobilem vám umožní další úsporu nákladů, protože můžete využívat vyrobenou solární energii k nabíjení svého vozu. Tento druh inteligentního nabíjení vám může pomoci tyto úspory realizovat tím, že poskytuje přesnou kontrolu nad procesem nabíjení a zajišťuje optimální využití energie.
Závislost našeho světa na fosilních palivech je v posledních letech stále více zpochybňována, a to z hlediska životního prostředí, dodávek i geopolitických otázek. V rámci boje proti nim se mnoho zemí snaží snížit spotřebu fosilních paliv, a to i v odvětví dopravy, kde se elektromobilita stala novým významným trendem.
V důsledku toho v posledním desetiletí prudce vzrostl prodej elektromobilů. Zatímco v roce 2012 se na celém světě prodalo pouze 120 000 elektromobilů, v roce 2021 se jich každý měsíc prodává více. Dnešní výzvou je výroba dostatečného množství elektřiny (udržitelným způsobem), protože příval elektromobilů výrazně zvyšuje poptávku po elektřině.
Nabíjení elektromobilu pomocí solární energie
Zatímco solární panely samy o sobě mohou významně přispět k úspoře nákladů, jejich spojení s elektromobilem může jejich výhody znásobit. Místo spoléhání se na energii ze sítě mohou solární panely vyrábět elektřinu, kterou můžete použít k nabíjení svého elektromobilu, čímž se sníží náklady a zajistí se, že elektřina používaná k napájení vašeho vozu bude vyráběna udržitelným způsobem.
Stejně jako se u benzinových automobilů měří „l na 100 km“, tedy množství paliva, které automobil spotřebuje v průměru na ujetí 100 km, i u elektromobilů platí podobný ukazatel: „kWh na km“.
Tato hodnota se u jednotlivých elektromobilů liší – v průměru však většina elektromobilů ujede z 1 kWh elektřiny z akumulátoru přibližně 6 km. Průměrný evropský řidič, který denně ujede 50 km, bude na dobití elektromobilu potřebovat asi 8 kWh elektřiny.
1 kW solární kapacity (v dnešní době asi 3 panely) vyrobí v průměru za den v průběhu roku 4 kWh elektřiny – méně v zimě a více v létě. Zdá se tedy, že je třeba přidat na střechu asi 2 kW solárních panelů, aby se vyrovnalo nabíjení elektromobilu, který denně ujede ~50 km. Je toho však třeba zvážit více – čtěte dále.
Nejjednodušší způsob, jak nabíjet elektromobil pomocí solárních panelů na střeše domu, je připojit vůz k domácí nabíječce elektromobilu během dne, kdy svítí slunce. Pokud je množství vyrobené elektřiny ze slunečního záření stejné nebo větší než množství elektřiny, kterou se nabíjí auto a kterou spotřebovávají ostatní zátěže v domě, není potřeba žádná elektřina ze sítě.
Pokud je však množství vyrobené solární energie menší, než kolik je potřeba pro auto a ostatní zátěže, použije se k dorovnání chybějící energie ze sítě. Mějte to na paměti, až budete chtít za zamračeného dne nabíjet auto jen s malým solárním systémem!
Kvůli neefektivitě mezi solárními panely, střídači a bateriemi v autě byste měli počítat se ztrátami při nabíjení vyššími než 10 %.
To znamená, že pokud vaše solární panely vygenerují 1 kWh energie, pouze 900 Wh z toho skončí jako energie v akumulátoru elektromobilu. Z tohoto důvodu budete možná chtít nainstalovat více solárních panelů, abyste tyto ztráty při nabíjení kompenzovali.
Je k nabíjení elektromobilu solární energií nutná inteligentní nabíjecí stanice?
Jde o víc než jen o to, abyste nabíjecí stanici pro elektromobily připojili přímo k solárním panelům.
Problém spočívá v tom, že energie generovaná fotovoltaickými panely je nerovnoměrná a velmi proměnlivá a nelze ji dodávat přímo do baterie elektromobilu (nebo do elektrické sítě).
V každém případě musí být u každé instalace solárních panelů nainstalován střídač, který elektřinu přemění tak, aby ji bylo možné dodat do domácí elektrické sítě a použít ji k napájení spotřebičů nebo k nabíjení automobilu.
Přestože k používání elektřiny ze solárních panelů není nutná inteligentní nabíjecí stanice, může výrazně pomoci řídit proces nabíjení a kontrolovat, kdy a kolik elektřiny ze solárních panelů se použije k nabíjení vašeho elektromobilu.
Díky chytré nabíjecí stanici si například můžete zvolit, že se váš elektromobil bude nabíjet pouze tehdy, když solární panely produkují elektřinu. Nabíjecí stanice v kombinaci se systémem řízení spotřeby energie dokáže předpovědět, kdy je nejlepší doba pro nabíjení. Tím zajistíte využití vyrobené energie a zaručíte, že je vyrobena udržitelným způsobem, a nebudete muset kupovat elektřinu ze sítě.
Mohu elektřinu vyrobenou pomocí solárních panelů skladovat?
Klíčovým problémem solární energie, zejména pokud se používá k nabíjení elektromobilů, je rozdíl v době výroby a spotřeby. Solární energie se totiž vyrábí hlavně přes den, kdy slunce svítí nejjasněji. Většina lidí však svá elektrická vozidla nabíjí spíše v noci, po návratu z práce.
Způsobem, jak tento problém překonat, je ukládat energii vyrobenou během dne a využít ji později, kdy je jí nejvíce potřeba. Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je instalace akumulátoru a jeho připojení k solárním panelům. Baterii pak můžete přes den nabíjet vyrobenou solární energií a v noci nebo v době, kdy je produkce solární energie nízká, ji použít k napájení domácnosti. To je případ použití pro jiný článek.
Jednofázové nebo třífázové napájení?
Pokud stavíte nový dům, zvažte třífázové napájení – to vám umožní umístit mnohem větší solární soustavy, které bude schopno spolehlivě zásobovat dům budoucnosti, který má vysokou potřebu elektřiny kvůli baterii v domácnosti a jednomu (nebo více) elektromobilům.
Slovo na závěr
S tím, jak se svět snaží přejít od uhlíkově náročných zdrojů energie, budou obnovitelné zdroje energie, jako je solární energie, hrát stále důležitější roli v zásobování elektrickou energií. Solární energie představuje pro domácnosti atraktivní způsob, jak snížit své náklady na energii, získat nezávislost na rozvodné síti a zaručit si udržitelně vyráběnou elektřinu.
Pokud jde o dimenzování solárního systému pro elektromobil, je třeba myslet na několik věcí:
- Značku/model elektromobilu a jeho specifikace.
- Průměrnou ujetou vzdálenost a jízdní návyky osob, které budou vozidlo používat.
- Spotřebu energie ve vaší domácnosti a to, zda plánujete v budoucnu přidat domácí bateriové úložiště nebo další elektromobily.
Jak již bylo zmíněno, průměrný evropský řidič bude potřebovat pouze asi 2 kW solární energie ve své domácnosti, aby kompenzoval svou denní spotřebu při jízdě.
Vzhledem k dalším faktorům by však domácnost měla instalovat tolik solární energie, kolik je rozumně možné. Dům budoucnosti s velkou baterií a několika elektromobily by mohl snadno pohltit výkon i velkého 10kW solárního systému.
Pokud se chystáte nabíjet elektromobil jinak než přes standardní zásuvku, budete chtít celkem alespoň 13 kW solárních panelů a 10 kW střídač, abyste solární energii využili co nejlépe.
