Fotowoltaika tam, gdzie prąd często zanika. Producenci rozwijają rozwiązania dla Afryki

Fotowoltaika tam, gdzie prąd często zanika. Producenci rozwijają rozwiązania dla Afryki
OZE w Afryce, Fot. Shutterstock

W wielu częściach świata rozwój energetyki rozproszonej nie oznacza wyłącznie większej autokonsumpcji z fotowoltaiki, ale przede wszystkim odpowiedź na niestabilną sieć, przerwy w zasilaniu i konieczność ograniczania pracy generatorów Diesla.

Energia wciąż jest towarem deficytowym

Według danych Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) wciąż ponad 550 mln mieszkańców Afryki Subsaharyjskiej nie ma dostępu do stabilnej energii elektrycznej. Tam, gdzie sieć fizycznie istnieje, jej jakość bywa równie dużym problemem jak jej brak – częste, wielogodzinne przerwy w zasilaniu (tzw. load shedding) to codzienność w wielu krajach regionu, od Nigerii po RPA. W efekcie miliony gospodarstw domowych i małych firm od lat polegają na generatorach spalinowych jako podstawowym, a nie awaryjnym źródle prądu.

To rodzi kosztowną pułapkę: paliwo do generatorów bywa drogie, trudno dostępne na terenach wiejskich i obciążone dodatkowo wahaniami cen ropy oraz kursów walut. Dla wielu małych przedsiębiorstw koszt energii z diesla potrafi być jednym z największych pojedynczych wydatków operacyjnych. To właśnie w tej luce – między zawodną siecią a kosztownym dieslem – rozwija się dziś rynek systemów off-grid i hybrydowych opartych na fotowoltaice i magazynach energii.

REKLAMA
REKLAMA

Rynek ten rośnie bardzo szybko. Według branżowych analiz (m.in. raportów Googla, organizacji zrzeszającej firmy z sektora off-grid solar) segment domowych systemów solarnych (SHS) i mininsieci w Afryce Subsaharyjskiej od lat notuje dwucyfrowy wzrost sprzedaży rocznie, napędzany zarówno spadającymi cenami komponentów PV, jak i rosnącym zapotrzebowaniem na niezawodne zasilanie dla telefonów, chłodziarek, pomp wodnych czy sprzętu medycznego. W tym kontekście warto patrzeć na najnowsze wprowadzenie produktowe GoodWe – nie jako pojedynczy news sprzętowy, ale jako element szerszego trendu, w którym duzi producenci falowników coraz mocniej celują w rynki off-grid, wcześniej zdominowane przez mniejszych, wyspecjalizowanych dostawców systemów SHS.

Rozwiązanie dla rynków off-grid w Afryce

GoodWe, jeden z producentów falowników, wprowadza na rynek afrykański serię EO G2, czyli jednofazowe falowniki off-grid przeznaczone dla domów, małych firm i lokalnych systemów energetycznych pracujących w miejscach z niestabilną siecią albo ograniczonym dostępem do energii. Producent pozycjonuje nowe urządzenia jako rozwiązanie dla rynków, na których problemem są częste przerwy w zasilaniu, słaby zasięg sieci na terenach wiejskich oraz wciąż duża zależność od generatorów Diesla.

Seria EO G2 obejmuje cztery warianty mocowe: 3,0 kW, 3,6 kW, 5,0 kW oraz 6,0 kW. Zgodnie z kartą katalogową mniejsze modele mają po jednym MPPT, a wersje 5 i 6 kW – po dwa wejścia MPPT. Falowniki obsługują przewymiarowanie instalacji PV do 200 proc., co oznacza maksymalną moc wejściową PV od 6,0 kW w modelu 3 kW do 12,0 kW w modelu 6 kW. Maksymalny prąd wejściowy na string wynosi 21 A, co ma ułatwiać współpracę z nowoczesnymi modułami PV o większej mocy.

Off-grid, backup i trudne warunki pracy

EO G2 nie jest klasycznym falownikiem on-grid do standardowej instalacji prosumenckiej. To platforma zaprojektowana do pracy w układach off-grid, backup i hybrydowych, w których trzeba połączyć fotowoltaikę, magazyn energii, ewentualnie generator, sieć oraz inteligentne obciążenia. Taka architektura ma szczególne znaczenie w warunkach, gdzie sieć bywa niedostępna nawet przez wiele godzin dziennie, a jedynym stabilnym źródłem energii pozostaje kombinacja PV i magazynu.

REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA

Producent mocno akcentuje odporność konstrukcji, co w praktyce afrykańskich rynków – z wysokimi temperaturami, kurzem i często niedoskonałą infrastrukturą serwisową – bywa równie ważne jak parametry elektryczne. Falownik ma klasę ochrony IP66, złącza określane jako aviation grade (co ma oznaczać wyjątkową odporność) oraz zakres pracy od -35 do 60 st. C. W karcie katalogowej znajdziemy również informacje o zintegrowanych zabezpieczeniach, m.in. monitoringu prądu dla stringów PV, detekcji rezystancji izolacji, monitoringu prądu różnicowego oraz ochronie przed odwrotną polaryzacją PV.

Bateria 48 V i szybkie przełączenie

Po stronie bateryjnej EO G2 pracuje w architekturze 48 V, z zakresem napięcia 40–60 V. System obsługuje baterie litowo-jonowe i kwasowo-ołowiowe, a maksymalne prądy ładowania i rozładowania zależą od wersji mocy. W połączeniu z baterią Lynx A G4 GoodWe przedstawia EO G2 jako kompletny zestaw PV plus magazyn energii. Według producenta bateria Lynx A G4 ma oferować do 10 tys. cykli oraz do 53 MWh energii przepuszczonej przez cały okres życia, co przy profilu zużycia 5 kWh dziennie ma odpowiadać około 18 latom użytkowania. System ma też wspierać rozbudowę magazynu w czasie, m.in. dzięki jednostce MPU, pozwalającej łączyć nowe i istniejące moduły bateryjne.

Co ważne, w trybie backupu falownik ma przełączać się między pracą on-grid i off-grid w czasie nie dłuższym niż 4 ms. To ważne w zastosowaniach, gdzie zasilane są krytyczne odbiorniki domowe lub firmowe, takie jak oświetlenie, chłodzenie, lodówki, routery czy podstawowe urządzenia wykorzystywane w działalności małych przedsiębiorstw – w wielu afrykańskich realiach dotyczy to również sprzętu, od którego zależy prowadzenie drobnego biznesu, np. lodówek w sklepach spożywczych czy urządzeń do ładowania telefonów w punktach usługowych.

Producent podaje maksymalną sprawność EO G2 na poziomie 98,6 proc. Urządzenie ma wymiary 337 × 456 × 201 mm i waży poniżej 13 kg. Producent podkreśla prosty montaż, a także uproszczone uruchomienie dzięki prekonfigurowanym parametrom, ekranowi dotykowemu 4,3 cala oraz łączności Bluetooth i Wi-Fi. EO G2 ma również korzystać z pięciu funkcji opartych na AI: Agent, Health, Troubleshooting, Forecast i EMS, które mają wspierać monitoring, diagnostykę, prognozowanie produkcji i zużycia oraz zarządzanie energią.

Konkurencja o rynek, który dopiero się kształtuje

GoodWe nie jest jedynym dużym producentem, który dostrzega potencjał afrykańskiego rynku off-grid – podobne kierunki rozwijają m.in. Growatt, Victron Energy czy lokalni gracze wyspecjalizowani w systemach SHS i minisieciach. Wejście globalnych marek falownikowych do tego segmentu może oznaczać większą presję cenową i technologiczną na mniejszych dostawców, ale też potencjalnie lepszy dostęp do serwisu, finansowania i skali produkcji – czynników, które od lat ograniczały rozwój energetyki rozproszonej w regionie. To, czy tego typu urządzenia rzeczywiście przełożą się na szerszy dostęp do stabilnej energii, będzie zależało w dużej mierze od modeli finansowania (w tym rozwiązań pay-as-you-go, popularnych na rynkach afrykańskich) oraz sieci dystrybucji i serwisu budowanej lokalnie przez producentów.

Radosław Błoński

redakcja@gramwzielone.pl

© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny.pl Sp. z o.o.