Fotovoltaické elektrárne

V súvislosti s alternatívnymi energetickými zdrojmi hovoríme predovšetkým o fotovoltaických paneloch a fototermických kolektoroch.

Fotovoltaické elektrárne zverejnené: 12. 5. 2023

Slnečné žiarenie môžeme spracovať dvoma spôsobmi, a to pomocou fotovoltaických panelov alebo fototermických kolektorov. Ľudia si často tieto dva systémy pletú, ale možno to vyjasniť malou pomôckou: od fotovoltaiky vedú drôty a slúžia na priamu výrobu elektriny, zatiaľ čo od termosolárnych kolektorov vedú rúrky a slnečné teplo je odoberané pomocou kvapaliny.

Solárna elektráreň na streche

Ideálna pre inštaláciu fotovoltaických panelov je sedlová strecha orientovaná na juh s možným odklonom na východ či západ cca 10–15 % a sklonom strechy 35–45 %. Dajú sa však využiť aj plochy s odlišnou orientáciou, kedy sa ale znižuje maximálna účinnosť elektrárne. Samozrejme dnes nie je problém inštalovať fotovoltaiku ani na plochej streche za pomoci hliníkovej konštrukcie, ktorá zdvihne panel do požadovaného sklonu.

Elektrika zo slnka

Fotovoltaický systém sa skladá z fotovoltaických panelov a fotovoltaického striedača (invertora). Ten s minimálnou stratou premieňa jednosmerný prúd vyrobený v paneloch na striedavý prúd, 50 Hz najčastejšie 3× 230 V. Teda elektriku, ktorú bežne používame v zásuvkách, spotrebičoch, na osvetlenie atď. Okrem samotného zariadenia je dôležitý aj výber správneho upevňovacieho systému. Ten musí na streche či opláštení udržať panely viac ako 30 rokov. Do kvalitnej zostavy fotovoltaiky tiež patria prepäťové ochrany, kvalitné kabeláže, ističe a poistkové automaty atď. Systém je možné doplniť rôznymi regulátormi, ktoré zaistia efektívne riadenie spotreby elektriny vo vašej domácnosti či firme, vzdialenými dohľadmi, monitoringmi a šikovnými akumulačnými jednotkami, ktoré umožnia dosiahnuť takmer energetickú sebestačnosť.

Typy striedačov

Prevažná väčšina vyrábaných troch-fázových rezidentných striedačov vo svete je tzn. symetrická. To jednoducho povedané znamená, že tento striedač vie dodávať iba symetricky (=rovnomerne), na jednotlivé fázy. V praxi sa tak môže stať, že elektráreň vyrába 3 kW, spotreba v domácnosti je 3 kW, ale iba na jednej fáze (napríklad práčka). Potom nastáva situácia, kde vy dodávate do siete (pretok) 2 kW a následne si 2 kW (na rozdielnych fázach) kupujete zo siete späť. Tento fakt potom následne v SR ničí ekonomiku prevádzky elektrickej elektrárne a návratnosť je v nedohľadne. Preto Vám ako firma Ptáček ponúkame plne asymetrické striedače Growatt, GoodWe a Solax, ktoré v každom okamihu pomocou smartmeter sledujúc zaťaženie jednotlivých fáz a posielajú energiu tam, kde je potrebné, aby zaistili maximálnu sebestačnosť.

Veľkosť domácej elektrárne

Veľkosť fotovoltaickej elektrárne sa predovšetkým dimenzuje na základe spotreby elektrickej energie celej domácnosti za uplynulý kalendárny rok. Túto hodnotu ľahko nájdete na každom vyúčtovaním od dodávateľa elektriny. Avšak, je potrebné vždy vykonať aj základnú analýzu profilu spotreby daného miesta. Je potrebné zistiť, akým podielom je ročná spotreba energie tvorená v zimných mesiacoch (napríklad elektrickým kúrením) alebo naopak koľko v letných mesiacoch (napríklad klimatizáciou). Tiež odporúčame dimenzovať na základe informácií ohľadom využívania elektrickej energie počas dňa.

Teplo zo slnka

Okrem výroby elektrického prúdu sa slnečné lúče využívajú na ohrev úžitkovej vody pomocou solárnych fototermických kolektorov (panelov). Slnečná energia sa premieňa na teplo, ktoré sa potom pomocou teplonosnej látky privádza do solárneho zásobníka (tepelného výmenníka), kde sa akumuluje. Tepelný výmenník odovzdáva teplo úžitkovej vode a tá je potom pomocou obehových čerpadiel rozvádzaná po objekte. Priemerný ročný výkon slnečného žiarenia sa v našich podmienkach pohybuje (so započítanou 35% účinnosťou kolektorov) okolo 350 kWh na 1 m2. Na pokrytie 2/3 celkovej ročnej spotreby energie na ohrev vody pre bežnú domácnosť postačujú solárne kolektory s plochou 6 m2 (3 kolektory).

Druhy fototermických kolektorov

Solárne fototermické kolektory sa delia na ploché, trubicové a koncentračné. Podľa spôsobu prenosu tepla rozlišujeme kolektory kvapalinové, teplovzdušné a kombinované. Dôležitým pojmom pre solárno-termické kolektory je ich účinnosť, teda schopnosť využiť slnečnú energiu a premeniť ju na teplo. Rozlišujeme medzi maximálnou účinnosťou, ktorú kolektory dosahujú za optimálnych podmienok (dostatok slnečného žiarenia, vonkajšia teplota), a reálnou účinnosťou. Maximálna účinnosť sa u bežných kolektorov pohybuje najčastejšie medzi 75 – 80 %. Použitím špeciálneho solárneho skla je možné ju zvýšiť až na 85 %. V lete, keď je obloha bez mráčika, je možné pomocou 1 m2 plochého kolektora ohriať až 100 l vody (na teplotu okolo 55 ° C), v zime dokážu solárno-termické kolektory vodu ohriať iba o niekoľko málo stupňov. Potom sa voda dohrieva elektrinou, čo sa napriek vysokej cene elektriny stále oplatí.

Tlakový solárny systém

Na rozdiel od beztlakového je tlakový solárny systém o niečo zložitejší. Systémom necirkuluje voda, ale nemrznúca zmes, namiesto obehového čerpadla je tu takzvaná čerpadlová skupina a pribudla aj expanzná nádoba. Inak je všetko podobné: nemrznúca zmes ohrieva pomocou rúrkového výmenníka vodu v nádobe, a tá je využívaná v domácnosti alebo na vykurovanie. Pre oba systémy platí, že kolektory pripájame na spodný výmenník v nádobe a hlavný zdroj tepla (tepelné čerpadlo alebo kotol či kachle) pripájame k výmenníku hore v nádobe. Z hľadiska poruchovosti je výhodnejšie zvoliť tlakový systém, pretože pri beztlakovom systéme je obehové čerpadlo oveľa viac namáhané a opotrebovávané ako čerpadlová skupina pri tlakových systémoch.

Snahou spoločnosti je ponúkať čo najširšie portfólio obnoviteľných zdrojov energie. Sme najväčší dodávateľ týchto zariadení na trhu. Zároveň sa snažíme ponúkať moderné zariadenia, ktoré pomôžu s plnením právnych predpisov EÚ o obnoviteľných zdrojoch energie. Dodávame produkty obnoviteľných zdrojov renovovaných výrobcov domácich i zahraničnej výroby. Vďaka úzkej spolupráci s ich vývojovými tímami sme schopní ponúknuť komplexné riešenie od malých zákaziek rodinných domov až po dodávky väčších objektov typu škôl, nemocníc či kancelárskych budov.

Kľúčovým faktorom pri návrhu vhodného zdroja je nielen znalosť technickej problematiky a kvalitných výrobkov dodávateľov, ale aj znalosť vhodnosti zariadení pre rôzne regióny, kde pôsobia regionálni technici oddelenia. Preto sme schopní ponúknuť skutočne optimálne zariadenie zo širokého sortimentu vrátane regulácie.

Kontaktný formulár:

S čím vám môžeme pomôcť?