Solné baterie pro fotovoltaiku

“Solná baterie” je název, kterým se v Itálii běžně označují sodíkové iontové baterie: akumulátory, které k ukládání energie využívají sodík – prvek obsažený v běžné kuchyňské soli – namísto lithia. Společnost Heiwit je vyrábí a od roku 2024 je instaluje do rezidenčních a komerčních fotovoltaických systémů. Byla první společností v Itálii i v Evropě, která takový akumulátor uvedla do provozu v reálném systému.

Na této stránce se dozvíte, co vlastně jsou, jak dlouho vydrží podle údajů získaných v praxi, co ovlivňuje jejich cenu a v jakých případech jsou výhodnější než lithiové baterie.

Upozornění: Pojem “solná baterie” označuje tři různé technologie

Jedná se o nejčastější záměnu a stojí za to ji hned vyjasnit, protože tyto tři skupiny se ve svých vlastnostech velmi liší:

Technologie O co jde Použití v domácích fotovoltaických systémech
Ionty sodíku (Na-ion) Stejná architektura jako u lithiových baterií, přičemž jako nosič náboje slouží sodík Ano — to je technologie Heiwit
Chlorid sodno-niklový (ZEBRA) Vysokoteplotní baterie, pracuje při teplotách nad 250 °C Ne, je určena pro průmyslové účely a přepravu
Slaná voda (saltwater) Elektrolyt na bázi soli rozpuštěné ve vodě Zřídka: nízká hustota, velké rozměry

Když zde hovoříme o solných bateriích, máme vždy na mysli tu první: sodíkové ionty. Je to jediná z těchto tří technologií, která se skutečně prosazuje v domácnostech, protože její rozměry a výkon jsou srovnatelné s lithiem.

Jak funguje solná baterie

Princip je stejný jako u lithium-iontové baterie. Během nabíjení se sodíkové ionty přesouvají z katody k anodě přes elektrolyt; během vybíjení se pohybují opačným směrem a tento pohyb generuje proud, který napájí dům. Nemění se mechanismus, ale materiál, který slouží jako nosič.

Rozdíl se projevuje především ve třech oblastech:

  • Suroviny. Sodík patří mezi nejhojnější prvky na Zemi a získává se také z mořské vody. Články Heiwit neobsahují lithium, kobalt ani nikl.
  • Tepelná stabilita. Sodíkové baterie jsou méně náchylné k tepelnému úniku, což je jev, který způsobuje požáry u lithiových baterií.
  • Chování při nízkých teplotách. Zatímco lithium výrazně ztrácí kapacitu, sodík odolává mnohem nižším teplotám a zachovává si přitom užitečný výkon.

Jak dlouho to skutečně trvá: údaje naměřené v terénu

Ohledně životnosti koluje mnoho laboratorních odhadů a jen málo reálných čísel. Ty pocházejí z parku zařízení Heiwit nainstalovaných a monitorovaných v Itálii:

Parametr Naměřená hodnota Jak se to měřilo
Skutečné cykly na jednu baterii více než 2 000 Provozované zařízení, dlouhodobě monitorovaná
Kumulativní cykly celého bateriového parku 20.000 Celkový součet všech nainstalovaných jednotek
Průměrná životnost projektu Více než 6 500 cyklů Specifikace produktu
Automatické stahování 0,351 TP3T za měsíc 6% ztraceno za 539 dní, od 31. 10. 2024 do 23. 4. 2026
Energetická účinnost 95% Specifikační údaj

Údaj o samovybíjení je ten, kterému je třeba věnovat největší pozornost: znamená to, že baterie, která zůstane po celý rok v klidu, si zachová více než 95% uložené energie. Pro ty, kteří mají druhou nemovitost nebo zařízení s dlouhými obdobími nečinnosti, to představuje hmatatelný rozdíl.

Bezpečnost a teploty: co uvádí certifikát

Baterie Heiwit byly testovány a certifikovány společností TÜV SÜD. Toto jsou intervaly uvedené v dokumentu o shodě:

  • Fungování: od −25 °C do +60 °C
  • Plný výkon: od −25 °C do +40 °C
  • Skladování: od −40 °C do +70 °C
  • Přípustná relativní vlhkost: 0–100% RH

V praxi lze baterii instalovat do nevytápěných garáží, venkovních technických místností a horských oblastí bez nutnosti speciální klimatizace – tedy v situacích, ve kterých by lithiová baterie vyžadovala dodatečná opatření.

Kolik stojí solná baterie?

Neexistuje jednotná cena a je dobré se mít na pozoru před těmi, kdo uvádějí nějakou paušální částku: cena akumulačního systému závisí na proměnných, které se liší od zařízení k zařízení.

Co ovlivňuje konečnou cenu:

  • Instalovaný výkon. Ceny za 10 kWh a 20 kWh se nezvyšují lineárně: s rostoucí velikostí se cena za kWh spíše snižuje.
  • Střídač. Pokud se jedná o nový systém, je zapotřebí kompatibilní hybridní střídač; u stávajícího systému se zvažuje modernizace, která často umožňuje znovu využít část již nainstalovaného vybavení.
  • Typ instalace. Jednofázové nebo třífázové napájení, umístění baterie, délka vedení, nezbytné elektroinstalační práce.
  • Daňové odpočty. Daňové odpočty za opatření ke zvýšení energetické účinnosti mají významný vliv na skutečné náklady a je třeba je posuzovat případ od případu.

Rozhodujícím faktorem však není pořizovací cena, ale’LCOS (Průměrné náklady na skladování): kolik stojí každý kWh, který baterie během celé své životnosti uloží a opět dodá. Baterie, která je dražší, ale vydrží mnohem více cyklů, může mít nižší LCOS – a právě v tomto ohledu sodík konkuruje lithiu.

Požádejte o cenovou nabídku na svůj systém uveďte spotřebu a konfiguraci: odpovíme vám částkou, která se vztahuje právě na váš případ, nikoli obecnou cenou z ceníku.

Soliové nebo lithiové baterie: kdy se vyplatí sodík

Ionty sodíku (Heiwit) Lithium-LFP
Kritické suroviny Žádné: ani lithium, ani kobalt, ani nikl Lithium, částečně grafit
Chování při nízkých teplotách Plný výkon až do −25 °C Ztráta kapacity při teplotách pod 0 °C
Riziko úniku tepla Velmi omezený K dispozici, spravováno společností BMS
Energetická hustota Spodní: při stejném počtu kWh zabírá více místa Vyšší
Nákupní cena za kWh Dnes obecně vyšší Dnes nejnižší
Recyklovatelnost Vysoká, bez kritických kovů Složitá

Sodík se vyplatí když prostor nepředstavuje omezení, když je zařízení umístěno v chladném nebo neklimatizovaném prostředí, když je požární bezpečnost prioritou (vnitřní prostory, obchodní provozy, ubytovací zařízení) a když se uvažuje o nákladech po celou dobu životnosti namísto počáteční investice.

Lithium zůstává preferovanou volbou pokud je dostupný prostor velmi omezený nebo pokud je rozhodujícím faktorem počáteční rozpočet. Říkáme to na rovinu: nejde o technologii vhodnou pro každou situaci.

Pro nový nebo stávající systém

Soliové baterie Heiwit o kapacitě 10 kWh jsou modulární a lze je instalovat v obou případech:

  • Nové zařízení: Baterie a hybridní měnič se dimenzují společně na základě skutečné spotřeby v domácnosti.
  • Stávající zařízení (modernizace): Akumulátor se připojuje k již fungujícímu fotovoltaickému systému, a to i jiné značky. Jedná se o nejčastější případ u těch, kteří si nechali nainstalovat systém ještě předtím, než se akumulační systémy staly cenově výhodnými.

Vlastnosti standardního modulu: 10 kWh z hlediska kapacity, 48 V, maximální výkon 5 000 W, doba provozu jako UPS 10 ms, váha 130 kg, 10letá italská záruka na baterii a střídači. Moduly lze skládat do větších celků, a to až po konfigurace BESS pro průmyslové použití.

Často kladené otázky ohledně solných baterií

Jsou solné baterie v Itálii již k dostání?

Ano. Řada článků na internetu stále tvrdí, že tato technologie není na trhu dostupná, ale společnost Heiwit nainstalovala první sodíkovou baterii v Itálii i v Evropě a od té doby realizovala instalace po celém italském poloostrově, od Lombardie po Sicílii, a to jak v obytných, tak v komerčních objektech.

Může se solná baterie vznítit?

Riziko je výrazně nižší než u lithia, protože sodíková chemie je méně náchylná k tepelné nestabilitě. Žádná baterie není zcela bez rizika, ale tepelná stabilita je jedním z hlavních důvodů, proč se tato technologie volí pro vnitřní prostory a komerční účely.

Jak dlouho vydrží solná baterie?

Záleží na cyklech, nikoli na letech. Při jednom úplném cyklu denně odpovídá předpokládaná životnost 6 500 cyklů přibližně 18 letům provozu. Jednotky Heiwit sledované v terénu již překročily 2 000 skutečných cyklů.

Funguje to i v zimě nebo v horách?

Ano. Certifikace TÜV SÜD uvádí provozní teplotu v rozmezí od −25 °C do +60 °C, přičemž plný výkon je zaručen až do −25 °C. To je jedna z nejvýraznějších výhod oproti lithiu.

Lze jej připojit k již existující fotovoltaické elektrárně?

Ano, prostřednictvím dodatečné instalace, a to i u zařízení jiných značek. Konfiguraci je třeba ověřit v každém jednotlivém případě podle konkrétního střídače.

Kolik stojí 10 kW solná baterie?

Cena závisí na výkonu, střídači, typu instalace a příslušných daňových úlevách. Nezveřejňujeme obecný ceník, protože by to mohlo být zavádějící: požádáním o cenovou nabídku obdržíte částku vypočítanou na základě vašeho zařízení.

Obsahují solné baterie lithium?

Ne. Sodíkové iontové články Heiwit neobsahují lithium, kobalt ani nikl.

Insights

Společnost Heiwit S.p.A. navrhuje a instaluje systémy akumulace sodíkových iontů pro fotovoltaické elektrárny. Provozní sídlo se nachází v provincii Varese, síť partnerských instalačních firem pokrývá celé území Itálie.