Často kladené otázky - Solárne systémy

Výkon 455 Wp (watt peak) je meraný maximálny výkon solárneho panela za štandardných testovacích podmienok (STC). Napätie, ktoré získate z tohto panela, závisí od niekoľkých faktorov vrátane teploty, osvetlenia a zaťaženia. Pri solárnych paneloch bežne pracuje napätie v rozsahu medzi 30 V a 60 V.

Prúd, ktorý poskytne 455 Wp (watt peak) solárny panel, závisí od napätia, pri ktorom pracuje panel. Toto napätie sa môže líšiť v závislosti od rôznych faktorov vrátane teploty, osvetlenia a zaťaženia. 

 Ak predpokladáme, že solárny panel pracuje pri napätí 30 V, môžeme vypočítať prúd pomocou vzťahu: Prúd = Výkon / Napätie = 455 Wp / 30 V ≈ 15,17 A 

 Tieto hodnoty sú približné a reálne prúdové hodnoty sa môžu líšiť v závislosti od konkrétnych podmienok.

Panely môžu byť zapojené do série, aby sa dosiahlo vysoké prevádzkové napätie (systémové napätie sa rovná súčtu napätia každého modulu.) Alebo paralelne aby sa získali vysoké prevádzkové prúdy (systémový prúd sa rovná súčtu prúdu každého reťazca modulov.) Vodiče sa používajú s UV ochranou s koncovkami MC4 a väčšinou s priemerom 4mm2 alebo 6mm2.

1. Napätie panelov: Solárne panely majú špecifické pracovné napätie. Pri pospájaní viacerých panelov do série sa ich napätia sčítavajú. Dôležité je zvoliť taký počet panelov a ich kombináciu, aby celkové napätie bola vhodná pre systém, do ktorého sa panely zapoja (napr. pre menič na striedavý prúd). 

2. Prúd panelov: Pri paralelnom spojení panelov sa prúdy týchto panelov sčítavajú. Je dôležité zvoliť vhodné zabezpečenie pre taký celkový prúd, ktorý bude prechádzať cez káble a zariadenia, aby nedošlo k preťaženiu alebo poškodeniu systému. 3. Káble a ochrana: Pri pospájaní viacerých panelov je dôležité zvoliť vhodné káble a prípojky, ktoré zvládnu prúd a napätie systému. Je tiež potrebné zabezpečiť vhodnú ochranu, ako sú poistky alebo odpojovacie prvky, aby sa minimalizovalo riziko preťaženia a požiaru. 

4. Rozmiestnenie a orientácia: Pri inštalácii viacerých panelov je potrebné zvážiť ich rozmiestnenie a orientáciu. Optimálne rozmiestnenie a orientácia panelov môžu zabezpečiť maximálny výkon a účinnosť systému. 

5. Návrh a inštalácia systému: Pripojenie viacerých panelov je zložitý proces, ktorý vyžaduje správny návrh a inštaláciu. Je vhodné vyhľadať odbornú pomoc a konzultovať s profesionálom, aby sa systém navrhol a inštaloval správne, s ohľadom na miestne predpisy a špecifické požiadavky.

Batéria sa určite neprebije. O to sa stará regulátor nabíjania, ktorý neustále sleduje jej napätie a prispôsobuje nabíjací prúd podľa nastavených parametrov. Preto je veľmi dôležité pri inštalácii správne nastavenie parametrov batérie a regulátora. Fotovoltaický panel vystavený slnečnému žiareniu generuje na svojich vývodoch jednosmerné napätie. Prúd ale tečie len po pripojení záťaže a jeho veľkosť závisí na veľkosti tejto záťaže. Ak napríklad pripojíte 10W žiarovku na 280W panel, bude panel vyrábať iba tých 10W.  280W je maximálny výkon ktorý je daný panel schopný vyrobiť. Pri nastavení typu batérie je potrebné tak isto skontrolovať nastavenia maximálneho napätia systému / batérie.

Veličina Wp (watt-peak), teda špičkový výkon popisuje maximálny výkon panela, ktorý dokáže dodať ak budú dodržané podmienky stanovené laboratórnym testovaním. Štandardne teplota 25 st. Celzia, ožiarenie 1000W/m2 a prúdenie vzduchu. Zjednodušene je to maximálny výkon, ktorý dodáva panel len niekoľko desiatok hodín ročne. Väčšinu roka pracuje s nižšími výkonmi podľa podmienok (teplota, oblačnosť, prúdenie vzduchu).

Pre navrhnutie najoptimálnejšieho systému pre Vás, budeme potrebovať nasledujúce údaje: 

 1) Budete solárny systém využívať iba cez víkend alebo aj cez týždeň? 

 2) Ide o celoročnú potrebu energie, alebo primárne jar až jeseň? 

 3) Aké zariadenie s akými výkonmi chcete napájať? Bojler Ak máte na chate bojler, ktorý si želáte napájať na systém, tak nám, prosím, špecifikujte výkon špirály (najideálnejšie dokumentáciu danej špirály / bojlera), nakoľko je potrebné na základe neho zvoliť vhodný systém s prebytkami. 

 Pre napájanie bojlera je potrebné mať hybridný systém s meničom Multiplus. Pre špirály do 1,5kW je potrebné mať minimálne 3000VA menič a pre špirály do 2,7kW je potrebné mať minimálne 5000VA menič. Čerpadlo Čerpadlo môže mať nábehový výkon 7 až 10 násobok svojho nominálneho výkonu, a preto je potrebné menič nadimenzovať tak, aby dokázal zniesť tento nábehový výkon. Ak má vaše čerpadlo odber 120W, tak jeho nábehový prúd môže byť až do 1200W. Preto je potrebné zvoliť menič ktorý dokáže dodávať tento výkon. V prípade, ak je pri čerpadle udávaný menší nábehový prúd, tak je možné zvoliť aj slabší menič. 

 1) Na akú svetovú stranu je orientovaná strecha a aký je typ krytiny? 

 2) Približne v akej lokácii sa chata nachádza? 

 3) Aké je zariadenie s najvyšším výkonom, ktoré chcete napájať?

Pre navrhnutie najoptimálnejšieho systému budeme potrebovať nasledujúce údaje: 

 1) Aká je spotreba elektrickej energie, ideálne v jednotlivých mesiacoch? (informácie nájdete na faktúre od dodávateľa energie) 

 2) Máte elektromer na hranici pozemku / verejne dostupný? 

 3) Aké spotrebiče vám idú počas dňa, kedy svieti slnko, respektíve je niekto v domácnosti aj počas dňa? 

 4) Akým spôsobom vykurujete a ohrievate vodu? 

 5) Aký typ strechy a strešnej krytiny máte? 

6) Máte záujem o dotáciu? 

 7) Máte záujem o akumuláciu energie do batérií? (Oveľa vyššie využitie energie, ale investícia vyššia o min. 5 000 €)

Pri karavanoch býva najväčší problém priestor na streche. Vždy treba odmerať voľnú plochu na streche predtým než sa rozhodnete. Výber vhodného systému závisí od napájaných spotrebičov, počtu, výkonu a dĺžky používania. Najčastejšie sa napájajú mobilné telefóny, chladničky, malé televízie a osvetlenie. 

 Neodporúčame napájať spotrebiče na ohrev ako sú kanvice alebo mikrovlnné rúry z toho dôvodu, že majú najväčší odber energie. Panely sa na strechu lepia pomocou špeciálneho lepidla a káble je možné vyviesť prechodovou krytkou. Väčšina karavanov má 2 batérie. Jedna je klasická štartovacia batéria a druhá zásobuje energiou vnútorný obvod. Tieto batérie môžu byť prepojené pomocou zariadení Cyrix. 

 Pri týchto systémoch sa zvyknú používať aj flexibilné panely, avšak tie nie je možné nalepiť priamo. Je potrebné dať medzi ne a strechu polykarbonát, nakoľko by panel mohol vplyvom tepla popraskať a polykarbonát dokáže tento rozdiel zniesť.

Solárne systémy delíme na 3 typy: sieťové on-grid, ostrovné off-grid a hybridné systémy. 

 On-grid solárny systém je najčastejším spôsobom využitia solárnej energie a úspory nákladov za elektrinu v domácnosti. Takýto On-grid systém zaistí napájanie pre zapnuté spotrebiče v okamihu slnečného žiarenia a energia pre tieto spotrebiče nebude braná z rozvodnej elektrickej siete, ale z fotovoltických panelov. 

 Tento systém fotovoltickej elektrárne je veľmi rozšírený vo firmách, ale aj v rodinných domoch, kde v týchto prípadoch možno čerpať aj štátne dotácie na montáž solárneho systému. 

 Solárny ostrovný systém je ideálne riešenie na napájanie menších elektrických spotrebičov ako chladnička, televízor alebo elektrické osvetlenie. Môžete ho použiť všade tam, kde nie je možnosť pripojenia sa do rozvodnej siete ako napríklad na chate, v karavane alebo aj na lodi. 

 Hybridné solárne systémy sa využívajú najmä tam, kde je potrebná ich prevádzka počas celého roka a kde je občas používané zariadenie s vysokým príkonom. Tieto hybridné solárne systémy môžu pracovať s podporou rozvodnej siete prípadne iného záložného zdroja, alebo v režime úplnej autonómnej prevádzky. Výhodou je aj fungovanie v prípade výpadku elektrickej energie z rozvodnej siete.

Všeobecne ohrev a fotovoltika nie sú priateľmi. Dôvodom je to, že v obdobiach, kedy je najviac potrebné teplo, je nedostatok slnečného žiarenia. Tiež spojenie vykurovacích telies s batériou nie je najšťastnejšie, pretože vyžaduje vysoké prúdy a to príliš namáha batériu.

Strecha a trasa káblovania Pre fotovoltaický systém nie je dôležitý typ strešnej krytiny, ktorú si vyberiete. Najdôležitejšou časťou pre zabudovanie fotovoltaického systému je zabezpečiť priechod v strešnej krytine na kábel, ako napríklad pri škridlovej krytine prechodová škridla teda vetracia škridla. Priechod musí byť dostatočne široký teda min. 32mm z dôvodu prechodu chráničky. Druhým dôležitým bodom je pripraviť trasu chráničky až do technickej miestnosti, kde budú všetky potrebné komponenty pre spustenie fotovoltaického systému. 

 Odporúčaná veľkosť chráničky zo strechy do tech. miestnosti je 32mm Technická miestnosť pre menič Ideálne umiestnenie technickej miestnosti je v blízkosti rozvodnej skrine avšak, ak takéto umiestnenie technickej miestnosti nie je možné treba pred pripraviť kabeláž z rozvodnej skrine do technickej miestnosti. Odporúčaná kabeláž pri On-grid (sieťovom meniči) je CYKY 5x4 mm2 + dátový FTP kábel. Odporúčaná kabeláž pri Hybridnom meniči je 2x CYKY 5x6 mm2 + dátový FTP kábel. On-grid (sieťový) menič Technika ktorú umiestnime do technickej miestnosti nezaberie veľa priestoru nakoľko je umiestnená na stene interiéru. Plocha techniky pri sieťovom meniči v priemere zaberie cca 1m2. Inštalácia meniča nemusí byť vyslovene iba v technickej miestnosti, ale aj inde ak to menič dovoľuje. Hybridný menič Technika, ktorú umiestnime do technickej miestnosti pri hybridnom meniči zaberie viac priestoru. Je to z dôvodu veľkého hybridného meniča, ktorý bude umiestnený na stene a počtu batérií, ktoré budú umiestnené na zemi. Pri väčšom počte batérií plocha zaberie viac miesta. 

Technická miestnosť v tomto prípade by mala mať v rozhraní 11°C – 25°C z dôvodu funkčnosti batérií. Tak isto je dôležité umiestniť do technickej miestnosti vetraciu šachtu alebo malé okienko. Technická miestnosť pre regulátor na ohrev vody V tomto prípade nie je potrebné aby v blízkosti technickej miestnosti bola rozvodná skriňa, no je dôležité aby v blízkosti tohto regulátora bol umiestnený bojler, nakoľko regulátor je teplomerom a káblom na elektrickú špirálu prepojený s bojlerom aby sa voda dokázala ohrievať na požadovanú teplotu. Plocha tejto techniky zaberie v priemere 1m2.

Áno môžete a je to obľúbená voľba chatárov v zime. V takom prípade sú dve možnosti: 

 Zapojenie nabíjačky batérií na centrálu a následné nabíjanie. Použitie hybridného meniča v ostrovnom systéme, ktorý je schopný prijať na vstupe aj centrálu. Pri niektorých centrálach bez invertorového výstupu sa stáva, že hybridný menič neprijme takú centrálu na vstupe z dôvodu nekvalitných charakteristík napätia. V takom prípade je možným riešením zaťaženie centrály vyšším výkonom (napríklad kanvicou). 

Napätie sa ustáli a následne hybridný menič rozpozná zariadenie. Ideálne je však používať kvalitné centrály s čistým sínusom.

Jedná sa o fyzikálny princíp. Keď regulátor dobíja batériu, tak do nej púšťa vyššie napätie ako je jej nominálne aby ju dokázal nabiť a z tohto dôvodu vám ukazuje 100%. Regulátor určuje stav batérie na základe jej napätia. Aby ste zistili reálny stav batérie, musíte ju nechať 3 hodiny v pokoji bez nabíjania a bez záťaže.

Všeobecne sa odporúča aby nabíjací prúd bol cca 10% z kapacity batérie. Pri každom panely je uvedená hodnota prúdu, ktorý dokáže generovať. Táto hodnota je pre nás dôležitá aj z pohľadu výberu regulátora. Ak nám panel dáva cca 5,5 A (bežný maximálny prúd 100W panela) tak potrebujeme už regulátor 10A. 

 PWM regulátor len zníži napätie na ideálnu hodnotu (14,4 až 14,6V pri olovených batériách). V tom prípade by Vám pri 100W panely v ideálnych podmienkach tiekol do batérie prúd 5,5 A a 14,4. Táto hodnota prúdu je ideálna pre 55Ah batériu pretože berieme že nabíjací prúd by mal byť 10% z kapacity batérie. Pri väčších batériách napríklad 130Ah odporúčame už výber výkonnejšieho panelu. 

 Príklad: 260W panel má približne 8,7 A v maximálnom bode výkonu. Pri paneloch nad 100W odporúčame už MPPT regulátor. Je to z toho dôvodu že regulátor MPPT na rozdiel od PWM nezmenší len výstupné napätie na to ideálne ale premení ho na vyšší prúd a tým je efektívnosť vyššia aj o 30%. 

 Každý MPPT regulátor obsahuje hodnotu maximálneho vstupného napätia (V), maximálneho povoleného inštalovaného výkonu (W) a nabíjacieho prúdu (A). Vždy si treba tieto informácie pozrieť aby ste vedeli, že je daný regulátor vhodný pre váš panel. 

Tieto hodnoty sú dané výrobcom a v žiadnom prípade ich netreba prekračovať. Maximálne vstupné napätie (Voc) sa berie ako napätie naprázdno pri paneli. Túto hodnotu nájdete v technických parametroch každého panelu. Takže pri 150Ah batérií odporúčame 15A regulátor MPPT a 260+ W panel. MPPT sa taktiež odporúča použiť ak je veľký rozdiel medzi batériou a panelom.

1) K regulátoru je potrebné pripojiť batériu. Väčšina regulátorov umožňuje prácu v systémoch s 12 alebo 24V batériou s automatickou voľbou. Regulátor pri prvom zapnutí premeria batériu a sám si nastaví potrebné parametre pre nabíjanie a sledovanie batérie. Preto musia byť pri pripájaní batérie nabité, aby ich regulátor správne rozpoznal. Mohlo by sa totiž stať, že by regulátor vybitú 24V batériu identifikoval ako nabitú 12V batériu. Tiež je vhodné najskôr pripojiť káble k regulátoru, až potom k batérii. Nemusíte tak manipulovať s káblami pod napätím a zabránite tak náhodnému skratu pri pripájaní regulátora, kde sú väčšinou svorky veľmi blízko pri sebe. 

 2) Pripojiť fotovoltaické panely. Tiež odporúčame najprv do regulátora. 

 3) Pripojiť prípadné spotrebiče na výstup regulátora. 

 Pri odpájaní sa postupuje v opačnom poradí. 

 1) Odpojiť všetky spotrebiče z regulátora. 

 2) Odpojiť panely od regulátora. 

 3) Odpojiť batériové káble od batérie a následne od regulátora. 

 Vždy si dávajte pozor na správnu polaritu! Prepólovaniu väčšinou spôsobí zničenie zariadení, na čo sa nevzťahuje záruka!

U väčšiny batérií udávame počet cyklov pri vybití 50%. Všeobecne sa neodporúča vybíjať olovené batérie pod 50% ich kapacity. Je to z toho dôvodu, že olovená batéria sa tým rýchlo opotrebuje a počet jej cyklov výrazne klesá. Pri nabití na 100% má olovená batéria napätie približne 12,9 V. Pri 50% vybití napätie batérie klesne na približne 12,1 V. Pod túto hodnotu neodporúčame batériu vybíjať!

Vo Vašej elektrárni je aktivovaný algoritmus "BatteryLife", ktorý zabezpečuje udržiavanie batérie v najlepšej kondícii. V obdobiach, kedy je Slnka menej (zima + prechodné obdobia), je nedostatok energie na pokrytie domácnosti a zároveň aj plné nabitie batérie.  Preto v prípade dlhšieho obdobia, kedy batéria nie je dobíjaná tento algoritmus zabezpečí zvýšenie hranice vybíjania batérie (napríklad z 20% na 30%). 

Ak tento stav trvá naďalej, tak systém opäť dvihne hranicu (napríklad z 30% na 50%). Po ukončení obdobia z nízkymi slnečnými ziskami sa hranica opäť zresetuje a vráti na pôvodnú úroveň vybitia (napr. 20%). V skratke, algoritmus sa stará o batériu aby týždne/mesiace nestála vybitá.

Batérie kompatibilné sú, ale všeobecne sa neodporúča kombinovať batérie s rôznymi kapacitami. Systém fungovať bude, ale môže dôjsť k rýchlejšiemu opotrebeniu, prehrievaniu batérie a vyrovnávacím prúdom, takže spájanie rôznych kapacít určite neodporúčame.

Životnosť fotovoltaického systému závisí od kvality použitých komponentov a profesionálneho prevedenia inštalácie. On-grid (sieťové) systémy Pri našich On-grid inštaláciách uprednostňujeme technológiu od značky Huawei. Dôvodom je, že v prípade meničov Huawei ide o najkvalitnejšie a najspoľahlivejšie riešenie, ku ktorému sme sa dopracovali za roky praxe (záruka na menič 10 rokov, možnosť rozšíriť až na 20 rokov). 

Menič má predprípravu na batérie (konkrétne LUNA 2000), takže v prípade ďalšej investície do batérie nemusíte kupovať nový menič. Hybridné systémy V prípade hybridných realizácií používame holandské meniče značky Victron, ktoré sú z technologického pohľadu pre nás bezkonkurenčnou kvalitou. Záruka na zariadenia je 5 rokov, no produkty sa vyznačujú robustnosťou a trvácnosťou. Do miest, kde budú batérie vybíjané na dennej báze odporúčame výhradne lítiovú technológiu. 

Odporúčame riešenia od značky Pylontech. Ide o etablovanú značku na trhu. Základná záruka je 7 rokov + možnosť rozšírenia na 10 rokov. Životnosť panelov sa počíta na desiatky rokov základnej záruky na produkt a vyhotovenie je 10 až 12 rokov. Záruky na výkon sa pohybujú od 20 do 25 rokov s tým, že panel bude dodávať aj po danom čase 80% pôvodného výkonu.

V zimných mesiacoch sú zisky z FV elektrárne štyrikrát menšie. Je to spôsobené dĺžkou dňa a polohou slnka nad horizontom. Navyše v oblastiach silných snehových zrážok môžu panely zapadnúť snehom a byť úplne nefunkčné. Ako riešenie používame: hybridné FV systémy, do ktorých zákazníci v zimných mesiacoch vedia pripojiť elektrocentrálu a počas dňa dobiť batérie aj z tohto zdroja. Večer potom elektrocentrála nevrčí a energia sa čerpá z batérií. Také dobíjanie prospieva aj batériám, ktoré môžu byť dlhšiu dobu bez zdroja nabíjania.

Na základe mnohých zdrojov viac ako 80% všetkých olovených akumulátorov končí svoju životnosť kvôli sulfácii. Dôvodom je proces kedy pri vybíjaní olovenej batérie dochádza k vzniku síranu olovnatého, ktorý sa usadzuje na elektródach batérie. Pokiaľ nedôjde po vybití batérie k jej okamžitému nabitiu začne síran olovnatý na elektródach kryštalizovať. Následne dochádza postupne k znižovaniu kapacity batérie. Kryštalizovaný síran olovnatý možno rozpustiť za pomoci desulfátora. Túto ľahkú desulfatizáciu tejto látky je potreba vykonávať pravidelne aspoň raz za 6 mesiacov. Po približne 6-10 kompletných cykloch nabitia-vybitia sa sírna vrstva preruší. Tým pádom je vhodné mať desulfátor k batérií napojený aspoň 3 až 4 týždne. Desulfátor nie je potrebné napojiť na gélové batérie, nakoľko daný desulfátor nemá taký účinok ako na olovené batérie.

Áno, pri použití viacerých identických meničov MultiPlus nebo Quattro od značky Victron je možné vytvoriť dvoj alebo trojfázové zapojenie. Dôležité je myslieť na to, aby boli dané meniče rovnakého typu aj firmware. Na komunikačný prepojenie jednotlivých meničov sa používa komunikačný sieťový kábel RJ45. 

 Nastavenie na viacfázový systém je nutné vykonať v počítači pomocou program VE.Bus System Configurator. K prepojeniu meničov s počítačom slúži rozhranie MK3. S konfiguráciou Vám radi pomôžeme. Odporúčame aj dokumenty priamo od výrobcu.

Základný rozdiel medzi týmito nastaveniami je taký, že nastavenie Sealed je pre bez-údržbové batérie a Flooded je pre údržbové batérie. Údržbová batéria je taká, do ktorej potrebujete dolievať elektrolyt (destilovanú vodu). 

 Ako nastaviť regulátor? Každý regulátor to má vo svojom návode na použite. Prípadne na našej webovej stránke je pod každým regulátorom manuál na použitie.

Symetrický menič rozdeľuje výkon rovnomerne (symetricky) do všetkých troch fáz a to bez ohľadu nato, akú máte spotrebu na konkrétnych fázach. Asymetrický menič dokáže dávkovať svoj výkon do jednotlivých fáz nerovnomerne (asymetricky). Príklad: Menič dodáva 6W a Spotreba je: f1 - 5W, f2 - 0.5W, f3 - 0.5W Symetrický menič 6W rozdelí na f1 - 2W, f2 - 2W, f3 - 2W. Teda pri f1 dodáva menič 2W a zo siete si beriete 3W. Pri f2 a f3 je 3W prebytok. Ak asymetrický menič dodáva 6W tak tento výkon sa rozdelí nerovnomerne. Teda nevzniká prebytok a ani nečerpáte zo siete.