1. Fotovoltika je systém, nie súbor samostatných produktov

Správne fungujúca fotovoltická elektráreň vzniká až kombináciou vzájomne kompatibilných komponentov a správneho návrhu.

Podľa projektu sa pridávajú optimizéry, batériové úložisko, záložný výstup, regulácia prebytkov, Wallbox alebo nadradený energetický manažment.

2. Najskôr zistite reálnu spotrebu a profil odberu

Veľkosť elektrárne by nemala vzniknúť iba podľa voľnej plochy strechy alebo maximálneho možného počtu panelov. Dôležitá je ročná spotreba, ale ešte dôležitejšie je kedy elektrinu spotrebúvate.

Iný návrh bude vhodný pre domácnosť, ktorá je cez deň takmer prázdna, a iný pre firmu s vysokou dennou spotrebou, klimatizáciou, technológiami, výrobnými zariadeniami alebo elektromobilmi.

Pri návrhu preto hodnotíme napríklad:

• ročnú spotrebu elektriny,
• denný a sezónny profil spotreby,
• hlavné elektrické spotrebiče,
• tepelné čerpadlo alebo elektrický ohrev,
• nabíjanie elektromobilov,
• možnosť využívať prebytky počas dňa,
• a požiadavku na batériu alebo záložné napájanie.

3. Solárny panel nevyberajte iba podľa počtu wattov

Pri fotovoltickom module je menovitý výkon vo Wp iba jeden parameter. Pri návrhu treba sledovať aj rozmery, elektrické parametre, účinnosť, konštrukciu, záručné podmienky a mechanické vlastnosti.

Z elektrických parametrov sú pre návrh stringu dôležité najmä:

• Voc – napätie naprázdno,
• Vmp – napätie v bode maximálneho výkonu,
• Isc – skratový prúd,
• Imp – prúd v bode maximálneho výkonu.

Tieto hodnoty sa musia porovnať s povoleným vstupným napätím, rozsahom MPPT a maximálnym vstupným prúdom konkrétneho meniča.

4. Viac panelov v stringu neznamená automaticky lepšie riešenie

Panely zapojené v sérii vytvárajú string. Pri sériovom zapojení sa napätia panelov sčítajú, pričom prúd stringu zostáva podľa charakteristiky použitých modulov.

Výsledné napätie musí byť:

• dostatočné na správnu činnosť MPPT,
• ale zároveň nesmie prekročiť maximálne DC vstupné napätie meniča,
• a treba zohľadniť zmenu napätia panelov pri nízkych teplotách.

5. Jeden alebo viac MPPT?

MPPT vstupy meniča umožňujú pracovať s rozdielnymi skupinami panelov. Je to dôležité napríklad pri streche s viacerými orientáciami, rozdielnym sklonom alebo rozdielnymi podmienkami zatienenia.

Panely s výrazne odlišnou orientáciou alebo pracovnými podmienkami spravidla nie je vhodné bez ďalšieho návrhu zaradiť do jedného spoločného stringu.

6. Ako vyberať menič?

Fotovoltický menič je centrálnou súčasťou elektrárne. Mení DC energiu z panelov na elektrickú energiu použiteľnú v budove a podľa typu systému komunikuje aj s batériou, elektromerom, optimizérmi alebo energetickým manažmentom.

Sledujte najmä:

• jednofázové alebo trojfázové vyhotovenie,
• menovitý AC výkon,
• maximálny DC vstupný výkon,
• maximálne DC napätie,
• rozsah MPPT,
• počet MPPT vstupov,
• maximálny vstupný prúd jednotlivých MPPT,
• podporu batérie, ak ju plánujete,
• možnosti zálohovania,
• a komunikačné rozhrania.

7. Klasický alebo hybridný menič?

Klasický sieťový menič je určený predovšetkým na premenu energie z panelov a spoluprácu s distribučnou sieťou.

Hybridný menič pridáva možnosť spolupráce s kompatibilným batériovým úložiskom a podľa konkrétneho systému môže podporovať aj záložné napájanie vybraných okruhov.

8. Batéria – kapacita v kWh nie je jediný parameter

Batériové úložisko umožňuje presunúť časť energie vyrobenej cez deň do času, keď ju budova potrebuje.

Pri výbere treba sledovať:

• kompatibilitu s konkrétnym meničom,
• nízkonapäťový alebo vysokonapäťový systém,
• celkovú a využiteľnú kapacitu,
• maximálny nabíjací a vybíjací výkon,
• možnosť rozšírenia systému,
• prevádzkové podmienky a teplotu,
• a spôsob komunikácie BMS s meničom.

9. Batéria nie je jediný spôsob, ako využiť prebytok

Ak elektráreň vyrába viac energie, než budova v danom okamihu spotrebúva, energiu možno podľa možností systému využiť napríklad na:

• ohrev vody,
• tepelné čerpadlo,
• klimatizáciu alebo chladenie,
• nabíjanie elektromobilu,
• nabíjanie batérie,
• prevádzku ďalších flexibilných spotrebičov.

Práve riadenie spotreby podľa aktuálnej výroby môže výrazne zvýšiť vlastné využitie vyrobenej elektriny aj bez veľmi veľkého batériového úložiska.

10. Inteligentný energetický manažment s Loxone

Fotovoltiku vieme prepojiť s inteligentným riadením budovy, napríklad systémom Loxone.

Namiesto jednoduchého sledovania výroby môže nadradený systém pracovať s aktuálnymi energetickými tokmi a podľa nastavených priorít rozhodovať, kedy má energiu využiť konkrétna technológia.

V praxi možno podľa dostupnej technológie koordinovať napríklad:

• ohrev vody,
• tepelné čerpadlo,
• klimatizáciu,
• Wallbox,
• batériové úložisko,
• vybrané zásuvkové alebo technologické okruhy,
• a obmedzovanie odberových špičiek.

11. Prepojenie meniča s Loxone – kompatibilitu treba overiť

Mnohé moderné meniče a elektromery umožňujú komunikáciu prostredníctvom otvorených protokolov, napríklad Modbus TCP alebo Modbus RTU.

Konkrétne možnosti však závisia od výrobcu, modelu, verzie firmvéru a dostupného komunikačného rozhrania. Pred návrhom preto overujeme, aké údaje a povely vie konkrétny menič sprístupniť nadradenému systému.

12. Fotovoltiku a inteligentné riadenie máme odskúšané aj na vlastnej budove

Showroom LEDCO v Trnave využíva Loxone ako nadradený systém automatizácie budovy. Riadi osvetlenie a ďalšie technológie a súčasťou energetického riešenia objektu je aj fotovoltika.

Výhodou je, že zákazníkovi nevysvetľujeme iba teoretický diagram. V našom showroome vieme ukázať, ako možno osvetlenie, tienenie, klimatizáciu, zabezpečenie a energetiku prepájať do jedného systému.

13. Nabíjanie elektromobilu z fotovoltiky

Wallbox možno podľa konkrétnej zostavy riadiť tak, aby využíval dostupnú výrobu z fotovoltiky a zároveň rešpektoval ostatnú spotrebu budovy.

Pri návrhu sledujte:

• jednofázové alebo trojfázové nabíjanie,
• maximálny nabíjací výkon,
• veľkosť hlavného ističa,
• dynamické riadenie výkonu,
• meranie energetických tokov,
• komunikáciu s nadradeným systémom,
• a možnosť riadenia podľa FV prebytku.

14. Regulácia prebytkov

V kategórii regulácia prebytkov nájdete komponenty určené na lepšie využitie energie, ktorá by inak odchádzala do distribučnej siete.

Správne riadenie potrebuje vedieť, či budova energiu práve odoberá alebo dodáva. Základom preto býva vhodné meranie na mieste pripojenia a logika, ktorá podľa veľkosti prebytku riadi konkrétnu záťaž.

Pri komplexnejšom systéme môže byť výhodnejšie, ak o využití energie nerozhoduje iba jeden regulátor, ale nadradený energetický manažment s prioritami jednotlivých spotrebičov.

15. Kedy majú význam optimizéry?

Optimizéry môžu byť vhodné pri konkrétnych systémoch napríklad na panelový monitoring alebo riešenie komplikovanejších podmienok na streche.

Nie sú však automaticky potrebné ku každej fotovoltickej elektrárni.

Pred použitím treba preveriť:

• kompatibilitu s panelom a meničom,
• maximálne vstupné napätie a prúd,
• spôsob komunikácie,
• požiadavky konkrétneho systému na počet optimizérov,
• a dôvod, prečo ich projekt potrebuje.

16. Montážna konštrukcia je statická a stavebná časť elektrárne

Montážny systém musí bezpečne preniesť hmotnosť panelov aj zaťaženie vetrom a snehom do stavebnej konštrukcie.

Riešenie závisí najmä od:

• šikmej alebo plochej strechy,
• typu krytiny,
• nosnej konštrukcie strechy,
• rozmerov a orientácie panelov,
• rozmiestnenia panelov,
• lokálneho zaťaženia vetrom a snehom,
• a požiadaviek výrobcu montážneho systému.

17. Šikmá alebo plochá strecha?

Pri šikmej streche sa spôsob kotvenia vyberá podľa konkrétnej krytiny a nosnej konštrukcie. Pri plochej streche sa rieši napríklad orientácia, sklon, rozstupy, balastovanie alebo kotvenie a vplyv vetra.

Konštrukciu preto navrhujte spolu s rozložením panelov – nie až potom, keď sú už panely objednané.

18. Backup nie je automaticky to isté ako batéria

Samotné batériové úložisko ešte neznamená, že bude budova pri výpadku distribučnej siete automaticky napájaná.

Pre záložnú prevádzku musí konkrétny menič a systém podporovať príslušný backup/EPS režim a elektroinštalácia musí byť navrhnutá pre bezpečné oddelenie a napájanie vybraných okruhov.

19. Fotovoltika pre firmy a B2B partnerov

Fotovoltické komponenty dodávame aj elektrikárom, montážnym firmám a ďalším B2B partnerom. Podľa projektu vieme pomôcť s výberom panelov, meničov, montážneho systému, regulácie alebo s overením kompatibility jednotlivých komponentov.

Ak nakupujete pravidelne pre svoje realizácie, môžete využiť aj naše veľkoobchodné podmienky.

Pri konkrétnej fotovoltickej zákazke odporúčame poslať dopyt – aktuálne modely a projektové ceny sa môžu líšiť od orientačného sortimentu zobrazeného v e-shope.

20. Ako používať túto kategóriu e-shopu?

Fotovoltika sa mení rýchlejšie než väčšina sortimentu LEDCO. Výrobcovia pravidelne uvádzajú nové generácie panelov, meničov a batérií.

E-shop preto používajte najmä na:

• orientáciu v typoch komponentov,
• vyhľadanie dostupných jednotlivých dielov a príslušenstva,
• nákup montážnych komponentov a náhradných dielov,
• a ako východisko pre dopyt kompletnej zostavy.

21. Čo nám poslať pre návrh alebo cenovú ponuku?

Pre prvotné posúdenie projektu nám pomôžu:

• adresa alebo lokalita objektu,
• ročná spotreba elektriny, ideálne aj priebeh spotreby, ak ho máte,
• fotografia alebo pôdorys strechy,
• typ strešnej krytiny a približné rozmery plochy,
• orientácia strechy a prípadné tienenie,
• informácia, či chcete batériu,
• požiadavka na backup pri výpadku siete,
• tepelné čerpadlo, elektrický ohrev alebo iné veľké spotrebiče,
• elektromobil alebo plánovaný Wallbox,
• a informácia, či chcete fotovoltiku prepájať s inteligentným riadením budovy.

22. Bezpečnosť, projekt a uvedenie do prevádzky

Fotovoltický systém pracuje na DC strane s napätiami, ktoré môžu byť nebezpečné aj po odpojení AC siete. Návrh musí správne riešiť dimenzovanie vodičov, DC a AC ochrany, uzemnenie a pospájanie, prepäťové ochrany, odpojovanie, vedenie káblov a ďalšie bezpečnostné požiadavky.

Pri sieťovej elektrárni treba rešpektovať aktuálne technické podmienky príslušného prevádzkovateľa distribučnej sústavy, požiadavky na pripojenie a platné normy a predpisy.

Návrh, montáž, meranie, revíziu a uvedenie elektrickej časti do prevádzky preto riešte prostredníctvom odborne spôsobilých osôb.