Miten valita sopiva akusto off grid-järjestelmään?

Akkuvaraston valitseminen omavaraiseen sähköjärjestelmään vaatii tarkkaa harkintaa useista teknisistä yksityiskohdista. Järjestelmän toimivuuden kannalta keskeistä on mitoittaa akusto energiantarpeeseen sopivaksi, valita oikea akkukemia käyttötarkoitukseen ja ymmärtää vuodenaikojen vaikutus energiantuotantoon. Tehokas suunnittelu alkaa kulutuksen kartoittamisella, jatkuu akkutyypin valinnalla ja päättyy kokonaisuuden optimointiin, huomioiden järjestelmän kustannukset, käyttöiän ja luotettavuuden.

Miten valita sopiva akusto off grid-järjestelmään? Kattava opas vuodelle 2023

Omavaraisen sähköjärjestelmän sydän on sen akusto, joka määrittää pitkälti kuinka paljon energiaa voit varastoida ja kuinka luotettavasti järjestelmäsi toimii. Erityisesti mökeissä, veneissä tai matkailuautoissa toimiva energiajärjestelmä tarvitsee huolellisesti suunnitellun energiavaraston.

Omavaraiseen sähköjärjestelmään soveltuvat akustot jakautuvat muutamiin pääryhmiin: perinteiset lyijyakut, huoltovapaampaan käyttöön soveltuvat AGM-akut sekä nykyaikaiset litiumpohjaiset akut. Kullakin akkutyypillä on omat etunsa tietyissä käyttöympäristöissä.

Sopivan akuston valinnassa oleellista on selvittää ensin todellinen energiantarve, ymmärtää järjestelmän käyttöolosuhteet ja budjetti sekä huomioida tulevaisuuden tarpeet. Hyvin mitoitettu energiavarasto varmistaa, että sähköä riittää kaikkiin tarpeisiin myös silloin, kun energiantuotanto on vähäisempää, kuten talvikuukausina Suomen olosuhteissa.

Mitkä ovat eri akkutyyppien edut ja haitat off grid-käytössä?

Akkutyypin valinta on ratkaiseva askel omavaraisessa energiajärjestelmässä. Perinteiset lyijyakut ovat hankintahinnaltaan edullisimpia, mutta niiden käyttöikä jää usein lyhyemmäksi. Ne vaativat säännöllistä huoltoa ja kestävät rajallisen määrän lataussyklejä. Lyijyakkujen etuna on kuitenkin niiden laaja saatavuus ja toimintavarmuus myös kylmissä olosuhteissa.

AGM-akut (Absorbent Glass Mat) ovat kehittyneempi versio lyijyakuista. Ne ovat huoltovapaita ja kestävät paremmin syväpurkauksia. AGM-akut soveltuvat erityisen hyvin kohteisiin, joissa akkuja ei käytetä jatkuvasti, kuten kesämökeillä. Niiden hyötysuhde on myös korkeampi kuin tavallisilla lyijyakuilla.

Litiumpohjaiset akut, erityisesti LiFePO4 (litiumrautafosfaatti), ovat nykyaikaisin ratkaisu off grid -käyttöön. Niiden etuina ovat pitkä käyttöikä, korkea energiatiheys, erinomainen hyötysuhde ja kyky sietää useita tuhansia lataussyklejä. Litiumakuilla on myös tasainen jännitteen pito lähes koko kapasiteetin ajan. Suurimpana haasteena on korkeampi hankintahinta, vaikka pitkän aikavälin kustannukset usein jäävätkin alhaisemmiksi.

Akkutyyppi Elinikä (sykleissä) Hintavertailu Soveltuvuus
Perinteinen lyijyakku 300-500 Edullinen Peruskäyttö, budjettiratkaisut
AGM-akku 500-800 Keskihintainen Kausiluontoinen käyttö, mökit
LiFePO4-akku 2000-5000 Korkea Jatkuva käyttö, vaativat kohteet

Akkujen kemia vaikuttaa merkittävästi niiden suorituskykyyn eri lämpötiloissa. Suomessa on huomioitava erityisesti talviolosuhteet, sillä esimerkiksi litiumakut vaativat usein lämmityksen kylmissä olosuhteissa optimaalisen toiminnan takaamiseksi. Valinnassa on otettava huomioon myös akun teho painoyksikköä kohti, mikä korostuu erityisesti liikkuvissa kohteissa kuten veneissä tai matkailuautoissa.

Miten mitoittaa akuston kapasiteetti omiin tarpeisiin sopivaksi?

Akuston oikea mitoitus alkaa kokonaisenergiantarpeen kartoituksella. Laske käytössä olevien laitteiden tehontarve watteina ja arvioi niiden päivittäinen käyttöaika. Näin saat selville päivittäisen energiankulutuksen wattitunteina (Wh). Esimerkiksi 50W laite, jota käytetään 5 tuntia päivässä, kuluttaa 250Wh energiaa.

Suomen olosuhteissa vuodenaikojen vaihtelu on merkittävä tekijä off grid -järjestelmän suunnittelussa. Talvikuukausina aurinkoenergian tuotto voi olla vain murto-osa kesäkuukausien tuotosta. Järjestelmän mitoituksessa on huomioitava vuoden pimeimmän ajan energia-autonomia, eli kuinka monta päivää haluat järjestelmän toimivan ilman energiantuotantoa.

Käytännön mitoituskaava akustolle:

  1. Laske päivittäinen energiankulutus (Wh)
  2. Määritä tarvittava autonomia päivinä
  3. Kerro nämä keskenään
  4. Lisää 20-30% varmuusmarginaali
  5. Huomioi akun purkaussyvyys (lyijyakuilla yleensä 50%, litiumakuilla 80%)

Pienen mökkijärjestelmän energiantarve voi olla 500-1000Wh päivässä (valot, laturi, pieni jääkaappi). Keskikokoinen järjestelmä (lisäksi vesipumppu, mikroaaltouuni) voi kuluttaa 1500-3000Wh. Suurempi järjestelmä, joka sisältää enemmän kodinkoneita, voi tarvita 4000-8000Wh päivässä.

Energiatuotteella on kattava valikoima akkuja eri kokoisiin järjestelmiin, ja asiantuntijamme auttavat mitoittamaan juuri sinun tarpeisiisi sopivan kokonaisuuden. Victron Energyn tuotteet ovat osoittautuneet erityisen luotettaviksi vaativissa olosuhteissa.

Tärkeimmät huomiot off grid-akuston valinnassa

Onnistuneen akustovalinnan kulmakiviä ovat realistinen kulutuslaskenta, akkutyypin soveltuvuus käyttöympäristöön ja laadukkaat komponentit. Älä alimitoita järjestelmääsi säästösyistä – riittämätön akustokapasiteetti johtaa nopeasti ongelmiin. Toisaalta liian suuri akusto on taloudellisesti epäoptimaalinen.

Akustojen hankinnassa kannattaa huomioida yhteensopivuus muiden järjestelmäkomponenttien kanssa. Esimerkiksi lataussäätimet ja invertterit tulee mitoittaa akuston mukaisesti. Akustojen asentamisessa on noudatettava turvallisuusmääräyksiä, erityisesti lithium-akkujen kohdalla, jotka vaativat usein omat BMS-järjestelmänsä (Battery Management System).

Ylläpidossa säännöllinen tarkastus ja oikeaoppinen lataaminen pidentävät akuston käyttöikää merkittävästi. Myös käyttölämpötila on tärkeä tekijä – liian kylmässä tai kuumassa akuston suorituskyky heikkenee ja käyttöikä lyhenee.

Kun suunnittelet omavaraisjärjestelmää, aloita kokonaisuuden kartoittamisesta ja tutustu eri vaihtoehtoihin huolella. Me Energiatuotteella autamme sinua löytämään sopivat komponentit järjestelmääsi – aina laadukkaista AGM-akuista Victron Energyn kehittyneisiin lataussäätimiin ja invertteihin.

Off grid -järjestelmän rakentaminen on askel kohti energiaomavaraisuutta. Huolellisella suunnittelulla ja laadukkailla komponenteilla toteutettu järjestelmä tarjoaa luotettavaa energiaa vuosiksi eteenpäin, olipa kyseessä sitten mökki, vene tai matkailuauto.