Ładowanie samochodu elektrycznego z instalacji fotowoltaicznej na działce rekreacyjnej lub budowlanej, która nie jest podłączona do sieci energetycznej, to interesujące, lecz wymagające technicznie rozwiązanie. Tzw. systemy off-grid działają w pełni niezależnie, co oznacza, że energia musi być magazynowana i przetwarzana wyłącznie z własnych źródeł – przede wszystkim z PV. Choć teoretycznie jest to możliwe, to w praktyce wiąże się z licznymi ograniczeniami: technicznymi, logistycznymi i kosztowymi. Kluczowe są tu zarówno odpowiedni dobór sprzętu, jak i realistyczne podejście do zapotrzebowania energetycznego auta względem możliwości produkcyjnych instalacji.
Ograniczona moc instalacji i jej produkcja
Na działkach bez przyłącza energetycznego zazwyczaj instaluje się niewielkie systemy PV – rzędu 2–4 kWp – ze względu na ograniczoną przestrzeń montażową, mobilny charakter instalacji oraz brak potrzeby zasilania wielu urządzeń. Taka moc, przy pełnym słońcu, pozwala na ładowanie auta z mocą do 2–3 kW, co przy dużych bateriach oznacza bardzo długi czas ładowania (nawet powyżej 20 godzin). W pochmurne dni lub zimą wydajność spada jeszcze bardziej. Tego typu warunki uwzględnia fotowoltaika projektowana specjalnie pod kątem funkcjonowania w systemach niezależnych od sieci.
Brak wsparcia sieci jako bufora energii
W tradycyjnych instalacjach on-grid, sieć pełni funkcję bufora – gdy produkcja z PV jest zbyt mała, system automatycznie pobiera brakującą energię z sieci. W systemach off-grid nie ma takiej możliwości – oznacza to, że ładowanie odbywa się wyłącznie wtedy, gdy produkcja z PV jest wystarczająco wysoka i/lub gdy dostępna jest energia zgromadzona wcześniej w magazynie energii. Brak tego bufora znacząco utrudnia przewidywalność ładowania, szczególnie gdy auto ma być ładowane regularnie. Problemy te rozwiązują instalacje fotowoltaiczne zaprojektowane z uwzględnieniem magazynowania i zarządzania energią w trybie wyspowym.
Magazyn energii – konieczny, ale kosztowny
Bez podłączenia do sieci niezbędne jest posiadanie wydajnego magazynu energii – zazwyczaj w postaci akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych (LiFePO₄) lub litowo-jonowych – o pojemności co najmniej kilku, a najlepiej kilkunastu kWh. To właśnie z tego magazynu energia będzie trafiała do ładowarki. Niestety, koszt magazynów o takiej pojemności może być wyższy niż sama instalacja PV. Ich żywotność i sprawność zależą też od warunków eksploatacji, temperatury otoczenia i głębokości rozładowania. Dlatego fotowoltaika przygotowana do pracy bez sieci zakłada wykorzystanie magazynów o odpowiednich parametrach i zabezpieczeniach.
Kompatybilność wallboxa i tryb ładowania
Nie każdy wallbox może pracować w trybie off-grid. Standardowe ładowarki wymagają stabilnego zasilania i obecności napięcia referencyjnego z sieci, dlatego konieczne jest użycie ładowarek wspierających zasilanie z inwerterów wyspowych lub specjalnych przetwornic. Dodatkowo ładowanie powinno odbywać się w trybie ograniczonej mocy (najczęściej 1,4–3,7 kW), by nie przeciążyć systemu i zapewnić ciągłość działania. Tylko niektóre systemy są w stanie dynamicznie dostosować moc ładowania do aktualnie dostępnej energii. Takie rozwiązania wspierają instalacje fotowoltaiczne przystosowane do współpracy z wallboxami w środowisku bez sieci energetycznej.
Czy ładowanie auta z PV na działce off-grid ma sens?
Tak, ale wyłącznie w określonych warunkach – przy umiarkowanym zużyciu energii, długim czasie postoju auta oraz dobrze zaprojektowanej instalacji z odpowiednim magazynem. Systemy te sprawdzą się najlepiej w trybie wspomagającym, sezonowym lub awaryjnym, a nie jako podstawowe źródło codziennego zasilania pojazdu. Przy dobrej konfiguracji i realistycznych oczekiwaniach, ładowanie auta na działce z PV może być krokiem w stronę całkowitej niezależności energetycznej.