Kuinka suuret akustot tarvitaan mökin off-grid sähköjärjestelmään?

Mökin off-grid sähköjärjestelmässä akkukapasiteetin oikea mitoitus on keskeinen tekijä toimivan kokonaisuuden saavuttamiseksi. Yleensä tarvittava akkukapasiteetti määräytyy päivittäisen energiankulutuksen, halutun omavaraisuuden keston ja akuston purkaussyvyyden perusteella. Pienten mökkien perustarpeet täyttyvät usein 2-4 kWh akustolla, kun taas mukavuustasoltaan korkeammissa mökeissä voidaan tarvita 5-15 kWh kapasiteettia vuodenajasta ja käyttöasteesta riippuen.

Kuinka suuret akustot tarvitaan mökin off-grid sähköjärjestelmään?

Off-grid sähköjärjestelmä tarkoittaa sähköverkon ulkopuolista omavaraista energiatuotantoa, joka tyypillisesti perustuu aurinkopaneeleihin sekä energian varastointiin akkuihin. Akuston koon mitoitus on järjestelmän kriittisin osa, sillä liian pieni akusto ei kata energiantarvetta, kun taas ylimitoitettu järjestelmä tulee tarpeettoman kalliiksi.

Akuston kapasiteetti mitoitetaan ensisijaisesti päivittäisen energiankulutuksen perusteella, mutta huomioon otettavia tekijöitä ovat myös haluttu omavaraisuusaika ilman latausta, akkutyyppi, järjestelmän käyttölämpötila sekä vuodenaikojen vaikutus energiantuotantoon. Oikein mitoitettu akusto takaa sähkön riittävyyden kaikissa olosuhteissa ilman tarpeetonta kustannusten nousua.

Miten lasken mökin energiankulutuksen akuston mitoitusta varten?

Akuston oikean koon määrittämiseksi on ensin selvitettävä mökin keskimääräinen päivittäinen energiankulutus. Tee lista kaikista sähkölaitteista, niiden tehosta (watteina) ja arvioidusta päivittäisestä käyttöajasta. Kerro jokaisen laitteen teho käyttöajalla ja laske tulokset yhteen saadaksesi päivittäisen kokonaisenergiantarpeen wattitunteina (Wh).

Laite	Teho (W)	Käyttöaika (h/vrk)	Energiankulutus (Wh/vrk)
LED-valaistus (5 kpl)	50	5	250
Jääkaappi (pieni)	60	8	480
Kannettava tietokone	65	3	195
Vesipumppu	150	0,5	75

Kaava päivittäisen kokonaisenergiantarpeen laskemiseksi on yksinkertaisesti: Teho (W) × Käyttöaika (h) = Energiankulutus (Wh). Kun tiedät päivittäisen kulutuksen, suositellaan mitoittamaan akusto vähintään 2-3 kertaa suuremmaksi huomioiden akkujen purkaussyvyys ja mahdolliset pilvipäivät. Realistinen kulutusarvio on luotettavan mitoituksen perusta.

Mitkä akkutyypit soveltuvat parhaiten mökin off-grid järjestelmään?

Off-grid järjestelmiin on tarjolla useita akkuteknologioita, joista jokaisella on omat vahvuutensa ja heikkoutensa. Perinteiset lyijyhappoakut ovat edullisia, mutta niiden purkaussyvyys on rajallinen (noin 50%) ja käyttöikä lyhyempi. AGM- ja geeliakut ovat huoltovapaita lyijyhappoakkujen versioita, jotka soveltuvat hyvin mökkikäyttöön.

Litiumakkuteknologiat, erityisesti LiFePO4 (litiumrautafosfaatti), tarjoavat huomattavia etuja mökkijärjestelmiin:

• Syvempi purkaussyvyys (jopa 80-90%)
• Pidempi käyttöikä (jopa 3-5 kertaa pidempi kuin lyijyhappoakuilla)
• Parempi hyötysuhde
• Pienempi koko ja paino suhteutettuna kapasiteettiin

Mökille parhaiten soveltuva akkutyyppi riippuu käyttökohteen vaatimuksista, budjetista ja käyttöolosuhteista. Ympärivuotisessa käytössä olevaan mökkiin kannattaa harkita litiumteknologiaa sen paremman kylmänkestävyyden vuoksi, kun taas kausiluontoiseen kesäkäyttöön AGM-akut voivat olla kustannustehokas valinta.

Kuinka monta aurinkopaneelia tarvitaan akuston lataamiseen?

Aurinkopaneeliston koko tulisi mitoittaa akuston kapasiteetin ja päivittäisen energiankulutuksen mukaan. Suomessa auringon säteilyteho vaihtelee voimakkaasti vuodenaikojen mukaan, mikä täytyy huomioida mitoituksessa. Kesäaikaan 100W aurinkopaneeli tuottaa optimiolosuhteissa noin 400-600 Wh energiaa päivässä.

Perusnyrkkisääntönä aurinkopaneelien yhteistehon tulisi olla vähintään 1,3-1,5 kertaa päivittäinen energiankulutus. Jos mökin päivittäinen energiantarve on 1 kWh, tarvitaan noin 250-300W edestä aurinkopaneeleja kesäkäyttöön. Ympärivuotisessa käytössä paneeliston koko pitää mitoittaa talven heikoimman tuoton mukaan, jolloin tehontarve voi olla jopa 3-5 kertainen kesään verrattuna.

Huomioi paneelien asennuksessa myös:

• Suuntaus (Suomessa optimaalinen on etelään)
• Kallistuskulma (kesäkäytössä noin 30°, ympärivuotisessa 45°)
• Varjostukset (puiden ja rakennusten vaikutus)

Mitä muita komponentteja tarvitaan toimivaan off-grid sähköjärjestelmään?

Akuston ja aurinkopaneelien lisäksi toimiva off-grid järjestelmä vaatii useita muita komponentteja:

• Lataussäädin ohjaa aurinkopaneelien tuottaman sähkön akustoon optimaalisesti. MPPT-säätimet (Maximum Power Point Tracking) ovat tehokkaampia etenkin viileissä olosuhteissa.
• Invertteri muuntaa akuston tasavirran (DC) kodin laitteille sopivaksi vaihtovirraksi (AC). Invertterin teho mitoitetaan suurimman yhtäaikaisen kuormituksen mukaan.
• Monitorointijärjestelmä näyttää akuston varaustilan ja järjestelmän tuoton, mikä auttaa kulutuksen seurannassa.
• Johdotukset ja suojalaitteet takaavat järjestelmän turvallisuuden.

Varajärjestelmänä voi toimia aggregaatti, joka lataa akustoa pilvisinä jaksoina tai talvikaudella. Modernit lataussäätimet voivat ohjata aggregaattia automaattisesti, kun akuston varaustila laskee liian alas.

Yhteenveto: Näin valitset oikean kokoisen akuston mökkisi tarpeisiin

Toimivan off-grid sähköjärjestelmän sydän on oikein mitoitettu akusto, jonka valinnassa huomioidaan:

1. Päivittäinen energiankulutus (laadi tarkka arvio)
2. Haluttu omavaraisuusaika (tyypillisesti 2-5 päivää)
3. Akkuteknologia (huomioi purkaussyvyys ja käyttöikä)
4. Käyttöolosuhteet (lämpötila, kausittainen vs. ympärivuotinen käyttö)

Muista, että järjestelmä kannattaa suunnitella kokonaisuutena, jossa aurinkopaneelit, akusto ja muut komponentit ovat tasapainossa. Alimitoitettu järjestelmä aiheuttaa pettymyksiä, ylimitoitettu taas turhia kustannuksia.

Energiatuotteen valikoimasta löydät laadukkaita Victron Energyn tuotteita ja AGM-akkuja, joilla varmistat luotettavan mökkisähköjärjestelmän. Suunnitteluapua ja tuotetukea saat asiantuntijoiltamme. Off-grid ratkaisumme soveltuvat erinomaisesti mökkien lisäksi myös veneisiin, matkailuautoihin ja muihin kohteisiin ilman verkkoyhteyttä.