NEJČASTĚJŠÍ DOTAZY A ODPOVĚDI
Optimální výkon je potřeba dimenzovat na průměrnou aktuální spotřebu a odběr elektrické energie včetně započtení případných výkonů spotřebičů, které by mohly být do objektu v dohledné budoucnosti instalovány. Neexistuje univerzální řešení, které by nahradilo unikátní přístup ke každému jednotlivému případu. Na správný výkon elektrárny je potřeba učinit výpočet výkonu & odběru včetně započtení bateriového úložiště nebo plánu využívání přebytečně vyrobené energie v rámci nabíjení elektro aut či jiných prostředků.
Pro umístění panelů existuje několik řešení, které vždy odpovídají tomu, aby elektrárna vyráběla a dodávala energii do domu co nejefektivněji. Pokud je například v domě rodina s malými dětmi v předškolním věku, lze předpokládat, že odběry z elektrárny budou primárně v ranních hodinách a posléze odpoledne. Pokud je ovšem provoz domu přes den bez odběru, je zde větší předpoklad odběru ve večerních hodinách. V tomto momentě se panely dimenzují z hlediska počtu a výkonu do jednotlivých světových stran v souvislosti s časem jejich osvitu a potenciálně největšího odběru a spotřeby domácnosti. Lze kombinovat všechny tři světové strany, tedy východ, jih a západ.
Označení Wp se používá jako zkratka Watt-peak, neboli nejvyšší výkon v době optimálně splněných podmínek osvitu fotovoltaického panelu. Pokud je tedy panel správně nainstalován z hlediska zapojení do stringu a sklonu k určité světové straně, měl by být schopen za optimálních podmínek podávat výkon definovaný jeho označením. Více na WIKIPEDII https://cs.wikipedia.org/wiki/Watt-peak
Mnoho různých výrobců až po dodavatele fotovoltaických elektráren vyzdvihují přednosti svých nabídek založených na označeních panelů s vysokým výkonem či lepšími parametry, než jsou všech ostatních. Samotným faktem zůstává, že panely se posuzují především podle parametrů jejich účinnosti a samotného výkonu definovaného Wp. Také je zde další parametr, který je definicí kvality a výkonu panelu, a tím je velikost cely, respektive označení M6, M8, M10 apod. Tyto panely posléze mají různé způsoby zapojení cel do celků přes čipy včetně jejich chybovosti. Dalším poměrně významným faktorem je celková velikost panelů z důvodu stability panelu v rámu a větší či menší riziko poškození z důvodu jejich průhybu, a tedy potenciálního popraskání článků.
Jedná se především o panely v různých kategoriích podle jejich použití. V základu lze panely rozdělit na panely pro střešní umístění a na fasády či fotovoltaické ploty. Dále pak lze panely rozdělit z hlediska jejich technologie výroby, tedy na nejčastěji používané monokrystalické, následně bifaciální až po novinky typu perovskit panely.
V zásadě jde vždy o poměr výkonu označovaného jako Wp a účinnosti při různých podmínkách světelnosti, teploty a optického snímání v rozsahu úhlu osvitu samotné cely panelu. Pokud tedy hledáte kvalitní panel na svou elektrárnu, hledejte panely podle datových údajů uváděných výrobci u každého takto prezentovaného panelu.
U rezidenčních staveb se doporučují panely s maximálním výkonem 490 až 500 Wp.
Fotovoltaickou elektrárnu je třeba koncipovat na více parametrů, a to především s ohledem na vlastní spotřebu domácnosti v letních a zimních měsících, spotřebu trvalou či přechodnou a také s ohledem na případné řešení kam s přetoky, které primárně vznikají v letních měsících. Samotné nabíjení elektro vozu je také nutno definovat s mnohem větší přesností, a to počínaje nabíjením vozu s hybridním motorem až po plnohodnotné elektroauto s výkonem od 60 – 90 kWh výkonu baterie.
U hybridních vozů je nabíječka velice vhodným doplňkem každé fotovoltaiky. Nicméně pro nabíjení vozů o větší kapacitě je třeba si říct, že se musí primárně vyhodnotit, zda fotovoltaika má být pro potřeby domu či nabíjení vozu.
Za současných podmínek elektráren s omezením 10 kWp pro rodinné domy se totiž nabíječky u fotovoltaiky dají využít jen zřídka, protože větší část nabíjecího proudu jde tak jako tak z distribuční soustavy.
Jestliže uvažujeme o maximálním využití a potenciálu fotovoltaické elektrárny a vyráběné energie pro vlastní spotřebu, pak jsou baterie jedním z velice důležitých prvků elektrárny. Ve většině případů se považuje za optimální, aby byla kapacita baterií navržena na 1,5 až 2násobek instalovaného výkonu elektrárny v rámci výkonu panelů tedy kWp.
Pokud by baterie byly poddimenzované či žádné, je třeba si taktéž říct, že efektivita návratnosti investice se výrazným způsobem prodlouží. Také bude podstatně nižší podpora z hlediska dotací z programu NZU. Každý případ je však zcela individuální a musí být optimalizován podle podmínek s ohledem na spotřebu energie v domácnosti či v podniku.
V rámci různých fotovoltaických systémů založených především na výkonu a zapojení určitého vybraného typu střídače je objem baterií definován řídící jednotkou baterií. Jedná se o minimální objem sestavených baterií až po skládané bateriové úložiště od 10 do 30 kW na jednu řídicí jednotku baterií. Na trhu je pak několik technologií, které umožňují zapojení několika řídicích jednotek baterií (BMS) do série, tedy vytvoření masivního kapacitně velmi zajímavého úložiště.
V praxi je však dobré instalovat minimálně 1,5 až 2násobek instalovaného výkonu kWp v rámci fotovoltaických panelů.
V nabídkových cenách jsou k nalezení různé technologie od standardních až po vysoce efektivní a kvalitní řešení. Mezi velmi dobré parametry střídačů se řadí jednotky SOFAR s účinností kolem 98 %. V samotné praxi to znamená, že střídač umí převést vyrobený stejnosměrný proud z panelů na střídavý proud s 98 % účinností, a to včetně své vlastní spotřeby energie (střídač se také považuje za spotřebič energie).
V režimu stand-by je dobré vědět, že tyto střídače posléze spotřebovávají energii v rozsahu 10 až 100 W podle toho, zda střídač pracuje s baterií či je v úplném stavu spánku do doby odběru energie v rámci spotřeb a odběru.
Hybridní střídač nebo měnič je zařízení nového technologického pojetí. Umí plynule regulovat výrobu a dodávku energie z fotovoltaické elektrárny, větrné elektrárny až po vodní elektrárnu s důrazem na řízení spotřeby a odběru v poměru výroby energie stejnosměrného napětí do akumulátoru a převodem na střídavý proud na spotřebu dle odběrného místa a požadavku sítě, v které je zapojen.
Tyto střídače tak umí pracovat v režime ostrovního nastavení (off-grid) nebo přímého zapojení do distribuční soustavy systémem (on-grid). Tato funkce je velice důležitá při řízení přetoků a nastavení celkového chování elektrárny. Vedle toho tyto systémy umožňují i spolupráci s nabíjecími stanicemi na využívání přetoků pro nabíjení e-mobilty.
Většina rodinných domů i komerčních objektů je zapojena na třífázovém elektrickém vedení. Aby byl výkon střídače se zapojením do elektrické soustavy co nejlepší pro řízení spotřeby, je vhodné pro tyto účely řízení spotřeby a dodávky elektrického proudu na třífázové vedení použít střídače s třífázovým řízením. V opačném případě by jednofázový střídač nemohl dodávat proud na všechny tři fáze zapojené v soustavě rozvaděče a nebylo by možné pokrývat asymetricky potřeby sítě domu či dodávku z baterie.
Hybridní střídače disponují funkcí zapnutí či vypnutí přetoků do sítě, respektive ON-GRID (zapnuté přetoky do distribuční sítě), OFF-GRID (vypnuté přetoky = ostrovní systém výroby).
V čem se ale tyto systémové funkce liší?
V době, kdy je střídač nastaven do systému OFF-GRID, je střídač nastaven tak, že zásobuje výrobou z panelů požadavky na nabíjení baterie, odběr domácnosti a případně dobíjení elektroauta. Jakmile jsou tyto požadavky splněny, střídač omezí výkon výroby energie a omezí výrobu jen na odběr domácnosti. V této době ale střídač odebírá i mírné odběry ze sítě v podobě několik desítek Wattů. ON-GRID je možné zapnout pouze se smlouvou s připojením do distribuční sítě a rezervovaným příkonem po výměně hodin z tříkvadrantních na čtyřkvadratní měření.
Toto téma je velice diskutovanou oblastí s mnohým spekulacemi a informacemi napříč sociálními sítěmi. Prodej přetoků je v současné době diskutován především v oblasti rezidentního bydlení, a to s tím, že se vyplatí instalovat FVE systém s vyšším výkonem a možností prodeje přetoků různým operátorům na trhu.
Ovšem samotný prodej má svá úskalí. V první řadě jakýkoliv distributor má právo Vaší FVE v době nejvyššího výkonu odpojit až na dobu 4 hodin od dodávky do sítě, a to především z důvodu ochrany distribuční soustavy před disharmonií (blackoutem). Dále je zde třeba zmínit rezervovaný výkon sjednaný mezi provozovatelem FVE a distribuční firmou. Tyto přetoky nelze vyrábět a prodávat bez limitu. A poslední věcí zůstává měření odběru a přetoků na úrovni měsíčního účtování energií. V současné době správci distribuční soustavy nevykoupí jiné objemy energie než objem, který je roven odběru ze sítě na bázi měsíčních hodnot.
Samotný proces vyřízení je složen z několika kroků. Jako první je třeba udělat žádost o PPP (První paralelní připojení) FVE a to buď jako ON-GRID, nebo ostrovní řešení, tedy OFF-GRID. Tato žádost se podává elektronicky u distribučních společností společně se zjednodušeným zakreslením jednopólového schématu zapojení FVE a vyznačením instalace na objektu v situaci na katastrální mapě. Nejste-li schopni toto dát po technické stránce dohromady, doporučujeme tuto činnost přenechat odborníkovi. Po podání žádosti dochází k podpisu smlouvy o smlouvě budoucí. Jako druhý krok je zde třeba vypracovat řádnou projektovou dokumentaci se schématy zapojení FVE do soustavy nemovitosti včetně detailních parametrů instalovaného zařízení spolu s technickou zprávou. Tuto dokumentaci je nutné zaslat k vyjádření příslušnému distributorovi ke schválení. Po schválení následuje samotné provedení instalace FVE a žádost o aktivaci PPP.
Obecně vzato dnes je trend, že každý může dělat svépomocí cokoliv. Samotnou otázkou zůstává s jakým výsledkem a dopadem na ostatní související věci. V případě FVE systému se domníváme, že realizovat zapojení svépomocí je přiliž riskantní, a to z důvodu vysokého stejnosměrného napětí z panelů, díky němuž hrozí úraz, chybovost zapojení střídače do soustavy rozvaděče rodinného domu a riziko požáru. Nakonec i odborníci v oblasti elektroinstalací mají ze zapojování FVE systémů mnohdy zamotanou hlavu, dokud takových řešení nemají pár za sebou.
EPS neboli (Emergency Power System) je u FVE možné využívat dle samotného výkonu střídače. Tedy pokud máme například 10 kW střídač, je možné na každé fázi využít EPS do výše 3,3 kW/fáze, tedy maximálního hodnoty 10 kW.
Ovšem i toto má svá technická úskalí a tím je rozfázování jednotlivých fází a zátěží dle domovního rozvaděče. Pokud například bude na jedné fázi zapojeno více spotřebičů, které při výpadku proudu dají v odběru více než 3,3 kW, EPS, systém neboli střídač to shodí. Pokud tedy máme v domě například teplené čerpadlo, klimatizaci a spotřebiče převyšující 1 kW při svém zapnutí, je třeba při tvorbě EPS velice dobře systém zapojit na tzv. zálohovaný a nezálohovaný okruh, kde spotřebiče s větším odběrem jsou z EPS vyřazeny na okruh nezálohovaný. Pokud bychom ale chtěli dosáhnout na tzv. full-backup, pak by bylo nutné mít instalovaný střídač o výkonu 15 – 20 kW, což je v současných podmínkách čím dál častěji žádaným vybavím FVE.
Dle obecných podmínek distribučních společností se FVE nesmí provozovat dříve, než dojde k připojení do sítě pomocí nových hodin a odpojovače od sítě v podobě HDO. Nicméně, pokud je FVE nastavena do doby aktivace v OFF-GRID ostrovním režimu, respektive se zamezením přetoků, není tato věc v konfliktu s podmínkami distribuční soustavy.
Každá pojišťovna posuzuje instalaci FVE jiným způsobem rizikovosti. Je třeba se seznámit s podmínkami pojištění nemovitosti a konkrétně uzavřené smlouvy, zda se FVE podle konkrétních podmínek stává automaticky nedílnou součástí hodnoty nemovitosti, nebo zda je třeba toto zvlášť připojistit či navýšit hodnotu pojistné smlouvy.
Podle současné legislativní úpravy je možné využívat vyrobenou energii v domě pouze pro provoz společných prostor v domě. Tuto situaci lze řešit formou sloučení odběrných míst na jedno odběrné místo, nicméně tato problematika má svá úskalí, a proto je třeba každý případ posuzovat zcela individuálně.