Pri zvažovaní montáže solárnej elektrárne často užívatelia zabúdajú na jednu podstatnú skutočnosť a dodávatelia im to „zabúdajú“ povedať. Množstvo panelov na streche v skutočnosti neurčuje reálny výkon fotovoltickej elektrárne. Skutočný výkon je úplne iný a musí sa inak aj počítať. V tomto článku vám celú problematiku priblížime.
Panely montované na strechu objektu majú svoju hodnotu výkonu udávanú vo Wp, teda Wattpeakoch. Wattpeak je jednotka, ktorá určuje, aký maximálny výkon solárny panel dokáže dať v ideálnych podmienkach. V reálnom svete záleží nielen od sklonu panelu a jeho uhle voči slnku, ale tiež od množstva vody či prachu v ovzduší, či od hustoty oblačnosti. Takže je to vždy menej, a svoju úlohu zohráva aj ročné obdobie, ktoré má zásadný vplyv práve na uhol a sklon, ak sú pevne dané. Vo výsledku je výroba diametrálne odlišná medzi letom a zimou.
Ale to nie je všetko. Aj keby ste mali spočítanú alebo zmeranú nejakú priemernú výrobu elektriny z panelov vo vašej lokalite, nie je to tá elektrina, ktorú používate v zásuvke.
Zo solárnych panelov, kde sa vplyvom dopadu slnečných lúčov na plochu polovodičov vyrobí elektrina, táto prúdi po vodičoch do regulátora, ktorý upravuje napätie a prúd z panelov, ktoré sa každú chvíľu mení práve pre prach a vlhkosť v ovzduší, tak, aby zodpovedalo aktuálnemu napätiu akumulátorov. Ak by ste merali výkon hneď pri paneloch a tiež pri regulátore, zistili by ste, že sa nezhodujú. Elektrické vodiče a tiež poistky predstavujú elektrický odpor a dochádza na nich k úbytku napätia vplyvom tohto odporu, časť vyrobenej energie sa mení na teplo. Pri dobre navrhnutej elektrárni je to ale zanedbateľné množstvo.
Regulátor na výstupe dodáva elektrinu do akumulátora, resp, do zbernice, ktorá spája regulátor(y), akumulátor(y) a menič(e). Podľa aktuálneho oslnenia panelov, stavu akumulátorov, spotreby prúdu v domácnosti sa tak časť vyrobenej elektriny dostáva do meniča a časť do akumulátora. Alebo pri slabých svetelných podmienkach ide energia z akumulátora do meniča, ktorý zaisťuje elektrinu pre domácnosť.
Uloženie energie zo zbernice do akumulátora sa deje s určitými malými stratami, rovnako tak uvoľnenie elektriny z akumulátora do zbernice pre menič sprevádzajú nejaké straty. Regulátor je elektrické zariadenie, ako každé iné musí byť napájané elektrinou. Berie si ju z tej, ktorú z panelov prispôsobuje akumulátoru. Ale aj menič je elektrické zariadenie a pri výrobe striedavého prúdu pre domácnosť a jej zásuvky z jednosmerného v akumulátore potrebuje energiu na napájanie, tiež si ju „kradne“ z tej, čo je na zbernici a pochádza buď z regulátora alebo z akumulátora. A samotný akumulátor je istený BMS (Battery Management System), ktorý má tiež nejakú svoju spotrebu. A ak máte na akumulátore externý digitálny voltmeter, ten tiež niečo „žerie“.
No a ešte máte na trase rôzne istiace prvky a tiež nejaké spoje vodičov a zbernice alebo vodičov a istenia a tam všade vzniká, hoci malý, prechodový odpor a straty energie.
Vo výsledku, ak meriate vyrobenú (jednosmernú) energiu hneď pri paneloch (alebo na regulátore) a potom na vstupe do domácnosti, za meničom, údaje sa nebudú zhodovať. A to ani vtedy, ak máte zaradenia kalibrované. Pričom nejde o chyby, ale o celkové straty energie pri jej výrobe. A straty sú tým väčšie, čím väčší podiel energie musí prechádzať cez akumulátor. Typicky v inštaláciách, kde k silnému meniču sú pripojené veľké baterky, ale k dispozícii je len málo panelov, resp. celkový výkon solárnych panelov je poddimenzovaný. Nemusí sa jednať len o nevhodne navrhnutý FVE systém, stáva sa to aj v prípade, že FVE je vo výstavbe a už je spustená s obmedzeným počtom panelov. Napríklad preto, že solárne panely nie sú navrhnuté na jednoliatu plochu, ale majú byť menšie solárne polia na viacerých plochách, napr. členitej strechy, garáže a podobne.
Merania viacerých rôznych elektrární ukazujú, že celoročné straty elektrickej energie na samotnej elektrárni a jej istení a monitoringu sa pohybujú na úrovni cca 20% z celkovej energie vyrobenej panelmi. Teda do domácnosti môže ísť až o 20% energie menej, ako jej ide zo strechy do elektrárne. Nejedná sa o zanedbateľné číslo a preto je vhodné, ak je to možné, zväčšiť plochu solárnych panelov pri každom projekte, kde vám niekto tvrdí, koľko vám panely vyrobia energie. Áno, vyrobia, ale elektráreň z nej časť potrebuje na svoju prevádzku.
Viac o týchto odkazoch si prečítajte na stránke Affiliate odkazy.
