Falownik hybrydowy – to trzeba wiedzieć przed zakupem

Jeśli planujesz stworzyć system fotowoltaiczny w swojej firmie, koniecznie zastanów się nad jakością jego poszczególnych podzespołów. Z perspektywy przedsiębiorstwa liczą się nie tylko moduły, lecz również falownik. Naszą propozycją są modele hybrydowe – doskonałe do jeszcze lepszego wykorzystywania uzyskanej energii ze słońca. Dowiedz się, jak działają i dlaczego warto w nie zainwestować. 

Falownik hybrydowy a fotowoltaika – najważniejsze informacje

Falownik hybrydowy to ważny element nowoczesnych systemów fotowoltaicznych. Łączy on w sobie funkcje standardowego inwertera oraz systemu magazynowania energii. Jego nazwa wynika z możliwości pracy w dwóch trybach – zarówno jako klasyczny falownik przekształcający prąd stały (DC) z paneli fotowoltaicznych na prąd zmienny (AC) wykorzystywany w budynku, jak i jako zarządca energii zgromadzonej w akumulatorach.

W standardowym systemie PV energia produkowana przez moduły jest zużywana na bieżąco, a jej nadwyżki są oddawane do sieci. Falownik hybrydowy pozwala jednak na magazynowanie energii w bateriach. Dzięki temu możliwe jest wykorzystanie jej w momentach, gdy instalacja nie produkuje wystarczającej ilości prądu – na przykład w nocy lub podczas awarii sieci. 

Dodatkową zaletą falownika hybrydowego jest jego zdolność do pracy w trybie off-grid, czyli w przypadku całkowitego braku dostępu do sieci energetycznej. Wówczas system może zasilać budynek z baterii i paneli, zapewniając nieprzerwane dostawy energii.

Dzięki swojej funkcjonalności falowniki hybrydowe stają się coraz popularniejszym wyborem wśród firm i przedsiębiorstw, które chcą zwiększyć autokonsumpcję energii oraz uniezależnić się od wahań cen prądu.

Do czego służy falownik hybrydowy?

Falownik hybrydowy pełni ważną rolę w nowoczesnych systemach fotowoltaicznych, umożliwiając optymalne zarządzanie energią produkowaną przez panele słoneczne. Jego zadaniem jest nie tylko przekształcanie prądu stałego (DC) na prąd zmienny (AC), ale także magazynowanie nadwyżek energii w akumulatorach oraz ich efektywne wykorzystanie w czasie zwiększonego zapotrzebowania lub braku dostępu do sieci.

Główne funkcje falownika hybrydowego

• Przekształcanie prądu stałego na zmienny – podstawowa funkcja każdego falownika, pozwalająca na korzystanie z energii elektrycznej w firmowych urządzeniach i maszynach.
  
  
• Magazynowanie nadwyżek energii – falownik hybrydowy kieruje nadwyżki prądu do akumulatorów, zamiast odsyłać je do sieci, co pozwala na ich późniejsze wykorzystanie.
  
  
• Optymalizacja zużycia energii – inteligentne zarządzanie energią zwiększa autokonsumpcję i ogranicza konieczność pobierania prądu z sieci w godzinach szczytu, gdy ceny są najwyższe.
  

• Zasilanie awaryjne – w przypadku przerw w dostawie prądu falownik hybrydowy może zapewnić ciągłość działania firmy, zasilając kluczowe urządzenia z akumulatorów.
  
  
• Praca w trybie off-grid – możliwość całkowitego uniezależnienia się od sieci elektroenergetycznej, co jest szczególnie przydatne w miejscach o ograniczonym dostępie do infrastruktury energetycznej.

Inwestycja w falownik hybrydowy to sposób na zwiększenie niezależności energetycznej firmy oraz obniżenie rachunków za prąd. Dzięki magazynowaniu energii przedsiębiorstwa mogą ograniczyć koszty związane z poborem prądu w godzinach szczytowych oraz zyskać zabezpieczenie na wypadek awarii sieci. To rozwiązanie pozwala także na maksymalizację wykorzystania energii z OZE, co z kolei wpisuje się w strategię zrównoważonego rozwoju i ekologicznej działalności.

Falownik hybrydowy będzie szczególnie korzystnym rozwiązaniem dla:

• firm produkcyjnych – stabilne zasilanie maszyn i optymalizacja kosztów energii w godzinach szczytu;
• przedsiębiorstw z dużym zużyciem energii – możliwość odciążenia sieci w momentach największego zapotrzebowania;
• firm działających w miejscach o niestabilnej sieci elektrycznej – zabezpieczenie przed przerwami w dostawie prądu;
• firm logistycznych i magazynów – zapewnienie ciągłości działania oświetlenia, chłodni czy systemów IT;
• hoteli, restauracji i obiektów usługowych – niższe koszty operacyjne oraz możliwość pracy nawet w razie awarii sieci.

Zalety i wady falownika hybrydowego

Falowniki hybrydowe stanowią nowoczesne rozwiązanie w systemach fotowoltaicznych, jednak – jak każde urządzenie – mają zarówno swoje zalety, jak i pewne ograniczenia. Decydując się na ich zakup, warto dokładnie przeanalizować plusy i minusy tego rozwiązania, aby dostosować je do potrzeb firmy.

Zalety falownika hybrydowego

• Optymalne wykorzystanie energii dzięki magazynowaniu

Tradycyjne systemy fotowoltaiczne przesyłają nadwyżkę energii do sieci, podczas gdy falownik hybrydowy umożliwia jej przechowywanie w akumulatorach. Dzięki temu można korzystać z prądu również po zmroku lub w godzinach szczytowego zapotrzebowania na energię, gdy taryfy są najwyższe. Na przykład, jeśli przedsiębiorstwo zużywa dużo energii w godzinach wieczornych, falownik hybrydowy pozwala uniknąć kosztów zakupu prądu po stawce np. 1,20 zł/kWh, gdy w ciągu dnia energia była generowana niemal za darmo.

• Zasilanie awaryjne i odporność na przerwy w dostawie prądu

W przypadku awarii sieci publicznej falownik hybrydowy może działać w trybie off-grid, podtrzymując kluczowe systemy przedsiębiorstwa. To szczególnie istotne dla firm, które nie mogą sobie pozwolić na przerwy w pracy, np. serwerowni, chłodni czy zakładów produkcyjnych. Przykładowo, w razie zaniku napięcia falownik może przełączyć firmę na zasilanie z akumulatorów o pojemności 10 kWh, co pozwoli na kilkugodzinną, nieprzerwaną pracę najważniejszych urządzeń.

• Zwiększona autokonsumpcja energii i oszczędności finansowe

Standardowa instalacja PV oddaje nadwyżkę prądu do sieci, z której można później odzyskać jedynie 70–80% energii (w zależności od systemu rozliczeń prosumenckich). Dzięki falownikowi hybrydowemu firma zużywa wyprodukowaną energię na własne potrzeby niemal w całości, co ogranicza konieczność jej zakupu od dostawcy. W skali roku może to oznaczać oszczędność rzędu kilkunastu tysięcy złotych dla przedsiębiorstwa o dużym zużyciu energii.

Wady falownika hybrydowego

• Wyższe koszty inwestycyjne

Falownik hybrydowy jest droższy od tradycyjnego inwertera sieciowego. Dodatkowo wymaga zakupu i instalacji systemu magazynowania energii. Cena samego falownika hybrydowego wynosi średnio 5 000 – 10 000 zł, podczas gdy klasyczny inwerter można kupić już za 3 000 – 5 000 zł. Koszt akumulatorów również jest znaczący – dla pojemności 10 kWh trzeba liczyć się z wydatkiem rzędu 15 000 – 20 000 zł.

• Ograniczona żywotność baterii

Akumulatory używane w systemach hybrydowych (np. litowo-jonowe) mają ograniczoną liczbę cykli ładowania i rozładowania, co oznacza, że po kilku latach ich pojemność może ulec znacznemu spadkowi. Standardowa bateria o żywotności 5 000 cykli przy codziennym użytkowaniu może wymagać wymiany już po 10–12 latach. Koszt ich wymiany to kolejne kilkadziesiąt tysięcy złotych w zależności od pojemności systemu.

• Straty energii przy magazynowaniu i konwersji

Mimo zaawansowanej technologii, proces magazynowania energii wiąże się z pewnymi stratami. Podczas ładowania akumulatorów i ich późniejszego rozładowywania dochodzi do strat rzędu 5–15%, a dodatkowe 2–5% energii może zostać utracone podczas konwersji z prądu stałego (DC) na zmienny (AC). Oznacza to, że firma nigdy nie wykorzysta 100% zgromadzonej energii, co może wpłynąć na ekonomiczność całego systemu.

Wybór falownika hybrydowego a koszta

Decyzja o zakupie falownika hybrydowego wiąże się z koniecznością poniesienia określonych kosztów, które mogą się różnić w zależności od parametrów technicznych urządzenia, producenta oraz dodatkowych funkcji. Warto dokładnie przeanalizować, jakie elementy wpływają na cenę falownika, aby ocenić, czy taka inwestycja jest opłacalna dla danej firmy.

Ile kosztuje falownik hybrydowy?

Średni koszt falownika hybrydowego waha się w granicach 5 000 – 10 000 zł dla urządzeń o mocy odpowiedniej dla małych i średnich firm. W przypadku większych instalacji, które wymagają inwerterów o większej mocy i możliwościach zarządzania energią, kosztują odpowiednio więcej. 

Do tego należy doliczyć koszty dodatkowego osprzętu, w tym przede wszystkim akumulatorów, które umożliwiają magazynowanie energii. Ich cena uzależniona jest od pojemności i technologii – na przykład system o pojemności 10 kWh może kosztować od 150 000 do 20 000 zł, natomiast większe magazyny energii mogą przekroczyć 30 000 zł.

Co wpływa na koszt falownika hybrydowego?

• Moc i wydajność – im większa moc falownika (np. 5 kW, 10 kW czy 20 kW), tym wyższa cena; firmy o dużym zapotrzebowaniu energetycznym potrzebują bardziej wydajnych urządzeń, co zwiększa koszty inwestycji.
  

• Jakość komponentów i marka – renomowani producenci oferują urządzenia droższe, ale często bardziej niezawodne i objęte dłuższą gwarancją.
  
  
• Dodatkowe funkcje – falowniki z możliwością pracy off-grid, funkcją zasilania awaryjnego (UPS) czy inteligentnym zarządzaniem energią mogą kosztować więcej, ale zapewniają większą funkcjonalność.
  
  
• Koszt instalacji i integracji z systemem fotowoltaicznym – sam zakup falownika to nie wszystko – konieczne jest jego profesjonalne podłączenie i integracja z istniejącym systemem PV, co może wiązać się z dodatkowymi kosztami.

Czy falownik hybrydowy to duży wydatek dla firm?

Dla małych firm, zwłaszcza tych o niskim zużyciu energii, koszt falownika hybrydowego i akumulatorów może być znaczącym obciążeniem. W takich przypadkach tradycyjna instalacja fotowoltaiczna z klasycznym falownikiem sieciowym może być bardziej opłacalnym rozwiązaniem.

Z kolei średnie i duże przedsiębiorstwa, które zużywają duże ilości energii i borykają się z wysokimi rachunkami za prąd, mogą szybciej odczuć korzyści wynikające z inwestycji w falownik hybrydowy. Ograniczenie kosztów związanych z poborem energii w godzinach szczytowych oraz zabezpieczenie przed przerwami w dostawie prądu może przynieść realne oszczędności w dłuższej perspektywie.

Konieczność zakupu falownika hybrydowego przy magazynie energii

Decyzja o inwestycji w falownik hybrydowy często wiąże się z pytaniem, czy konieczny jest jednoczesny zakup magazynu energii. Choć teoretycznie falownik hybrydowy może działać bez akumulatorów, to jego pełne możliwości ujawniają się dopiero w połączeniu z magazynem energii. Warto więc przeanalizować, w jakich przypadkach taki zakup jest niezbędny, jaki model będzie odpowiedni dla przeciętnej firmy i jak prawidłowo podłączyć system.

Czy magazyn energii jest konieczny przy falowniku hybrydowym?

Nie wszystkie firmy muszą od razu inwestować w magazyn energii. Falownik hybrydowy, nawet bez akumulatora, może działać jak zwykły inwerter sieciowy, przekształcając prąd stały (DC) z paneli fotowoltaicznych na prąd zmienny (AC) i przesyłając go do sieci elektrycznej firmy lub oddając nadwyżki do operatora energetycznego.

Jednak główna zaleta takiego rozwiązania to właśnie możliwość magazynowania energii. Dlatego w wielu przypadkach zakup akumulatorów będzie uzasadniony. Jest on wręcz niezbędny w kilku przypadkach, gdy:

• w regionie działania danej firmy często dochodzi do awarii sieci;
• przedsiębiorstwo chce maksymalnie podnieść autokonsumpcję;
• zakład pracy funkcjonuje w dynamicznych taryfach za energię elektryczną;
• właściciele nie chcą oddawać nadwyżek do sieci. 

Wybór odpowiedniego magazynu energii zależy od kilku czynników, takich jak zapotrzebowanie na energię, liczba paneli fotowoltaicznych oraz budżet inwestycyjny. W małych firmach i biurach wystarczy model do 10 kWh, w dużych zakładach, gdzie istnieje duże zapotrzebowanie na energię i stabilność zasilania lepszym wyborem będą urządzenia 30 kWh i więcej. 

Przed zakupem warto również rozważyć technologię, w której działają akumulatory. Na rynku dostępne są różne rozwiązania. Najczęściej wybierane są magazyny litowo-jonowe (Li-Ion) ze względu na długą żywotność (ponad 6 000 cykli) i wysoką sprawność. Alternatywą są akumulatory LFP (litowo-żelazowo-fosforanowe) – bezpieczniejsze i bardziej odporne na temperatury, choć droższe.

W kontekście samego montażu warto rozważyć opcję modułową, która umożliwia stopniowe zwiększanie pojemności magazynu w miarę wzrostu potrzeb firmy. Należy pamiętać, że nie każdy falownik hybrydowy współpracuje z każdym typem akumulatorów. Przed zakupem warto sprawdzić listę obsługiwanych modeli. W tym oraz w ustaleniu prawidłowego okablowania, konfiguracją oprogramowania czy zabezpieczeniem elektryki pomogą wykwalifikowani fachowcy zajmujący się OZE. 

Wątpliwości z fotowoltaiką? Niech zajmą się tym eksperci

Wybór odpowiedniego modelu falownika hybrydowego oraz integracją go z magazynem energii może być problematycznym procesem, zwłaszcza w przypadku firm, które mają znaczne potrzeby energetyczne. Dlatego najlepszym rozwiązaniem jest zatrudnienie fachowców – Solum Service! 

Od lat zajmujemy się projektowaniem, sprzedażą, montażem, a także serwisem systemów OZE dla biznesu – głównie fotowoltaiki, pomp ciepła oraz magazynów energii. Sprawdź nasze portfolio realizacyjne i umów się na konsultacje. W ramach nich zaproponujemy Ci projekt, który uwzględnia wszystkie Twoje potrzeby.