Fotovoltaika s akumulací do baterií
« zpět
Sluneční elektrárny tu v hojné míře máme z let 2007 až 2013. Tyto solární systémy byly založeny na možnosti získání výhodných provozních dotací s názvem Zelený bonus nebo Přímá dodávka, ekonomika byla postavena na úhradě vyrobené energie. Taková podpora od roku 2014 už k dispozici není a tak platí, že co si výrobce v době výroby sám spotřebuje, to nemusí kupovat. V posledních letech tu opět máme dotaci, ale tentokráte investiční s názvem Nová zelená úsporám, která má za úkol přispět především majitelům RD na pořízení fotovoltaických elektráren s akumulací přebytků energie do vody a baterií, těch se tedy pojďme v tomto článku přidržet.
DC a AC Coupling
Sluneční elektrárny s baterií bývají označovány jako Hybridní fotovoltaické elektrárny. Podle umístění baterie v procesu zpracování ze Slunce získané energie se hybridní elektrárny rozdělují na dva základní typy:
- DC Coupling - baterie je umístěna na DC (čti stejnosměrné) straně FV systému, tedy energie z FV panelů se přímo pomocí regulátoru nabíjení ukládá do baterie (ta je vždy stejnosměrná - poznáš podle vývodů + a -), odkud je pro použití s domácími spotřebiči teprve střídána (rozkmitána) na běžný AC (tedy střídavý) proud o parametrech, které máme běžně z distribuční sítě.
- AC Coupling - energie z panelů jde přímo do střídače a tento je připojen na domácí nízkonapěťovou střídavou síť a z této sítě se přebytky ukládají pomocí usměrnění do baterie. V případě potřeby je energie z baterie opět střídačem dodána do AC rozvodu. Střídač a usměrňovač v tomto případě bývá v jednom přístroji nazvaném Hybridní měnič.
Kombinací uvedených dvou typů existuje možnost třetí a tou je AC/DC coupling, kdy baterii máme jak pro dobíjení z DC strany, tak usměrňovačem z AC strany.
Nízko a vysokonapěťové baterie
Nízkonapěťové baterie známe a běžně používáme všichni, zkonstruovány byly jako náhrada suchých článků, které se jednou použily a pak vyhodily. Věříme, že všichni tuší, že baterií zde vlastně označujeme akumulátor (akumuluje, tedy shromažďuje energii), neb akumulátor můžeme nabíjet a v tom je jeho síla. Od nejmenších baterií v ovladačích po autobaterie (akumulátory do auta!). Uvedený poslední výraz je vlastně prvním typickým zástupcem nízkonapěťových baterií pro hybridní či ostrovní (nelze připojit k síti) fotovoltaické systémy, kde se typicky hodnota napětí pohybuje od nominálních 12 V po 48 V.
Nevýhoda nízkonapěťových bateriových systémů je, že při konkrétní kapacitě, tedy nabíjecím či vybíjecím výkonu musí mít výrazně posílené průřezy přívodních vodičů. Je to dáno vzorečkem P=R*I2, který říká, že výkon a tedy i ztrátový (zahřívání se) na přívodním vodiči k baterii je dán násobkem odporu zařízení či vodiče vynásobeným kvadrantem protékajícího proudu. Je tedy sakra rozdíl jestli kabelem teče prod 5 A (52=25) nebo 20 A (202=400), pro tento případ pak platí, že přívodní kabel musí mít 16x menší odpor při 4x vyšším proudu, aby ztráty na přívodním vodiči byly stejné (udělá se to silnějším drátem, kabelem). Protože fyzika nás obdarovala ještě jedním vzorečkem pro výpočet výkonu (P=U*I), víme, že u násobně vyššího napětí je třeba pro stejný výkon násobně menšího proudu a tím si tedy pomůžeme proti ztrátám na přívodních vodičích pro vyšší kapacitu baterií.
Existuje i druhý důvod proč existují vysokonapěťové baterie pro aplikaci s hybridními měniči. Většina střídačů má určitý rozsah vstupních hodnot pro pole fotovoltaických panelů. Vesměs, co se týče napětí v optimálním pracovním bodě, se dovídáme z technických listů hodnotu 150 V až 800 V. Jelikož střídači umístěném v hybridním měniči je jedno jestli bere energii z panelů nebo akumulátoru, je výhodnější mít bateii s podobným napětím jako mají sluneční panely na střeše, pak tedy používáme sestavy baterií s napětím od 150 V výše.
Další foto:
Poznámka: Některé naše ilustrační obrázky v článcích mohou být vytvořeny nebo upraveny pomcí AI.
Další z našeho blogu o fotovoltaice
Výkup z FVE v roce 2024
No, nepotěšíme Vás, jde to od desíti k pěti a světlo na konci tunelu i díky sdílení elektřiny je hodně daleko. Tak, jak to teda vypadá? Kam směřujeme?
28.02.2024
Bezpečné vypnutí FVE podle vyhlášky MPO č. 114 2023 Sb.
Od 1.5.2023 tu máme novou povinnost - udělat svět krásnější a hlavně bezpečnější všude tam, kde nainstalujeme solární elektrárnu s výkonem větším než 10 kWp. Vo co gou si povíme v tomto článku a ještě se někteří nachytří tak, že to budou chtít mít doma.
08.07.2023
Růžena Colombová na Solárním magazínu
Články na webu nemakej jsou vždy reakcí na nějaké konkrétní události, témata. Někdy je téma více odborné, jindy se může jen tak plácat a polemizovat. Teď tu ale máme vcelku neobvyklou situaci striktně navázanou na zakladatele naší firmy a tohoto webu. A protože to je tak trochu osobní, další řádky budou jen delším úvodem k videu.
06.07.2024
Elektromobilu u FVE válka provoz neprodraží
Určitě nikoho nebaví válka na Blízkém východě a s ní související růst cen PHM. Možná proto obliba bateriových elektromobilů roste. Pojďme se podívat na čísla a benefity BEV (Battery Electric Vehicle – bateriový elektromobil) ve spojení s FVE.
26.03.2026
Fixujte cenu elektřiny na 20-30 let
Představte si, že cenu elektřiny budete mít následujících 30 let furt jen 1,50 Kč za kWh a nebo míň. Ne, to není utopie nebo zbožné přání, s fotovoltaikou to tak prostě je.
12.05.2023
Klima, horko, klima, cena?
Horko bude a klimatizace se stává běžnou součástí moderních domácností. Ve spojení s fotovoltaikou navíc vytváří chytrou symbiózu, která šetří energii i peníze.
06.08.2026
