Od slnka po zásuvku II – Najrozšírenejšie fotovoltické elektrárne – ON GRID zapojenia
V predchádzajúcom článku seriálu Od slnka po zásuvku I sme uviedli prierez základmi fotovoltiky, predstavili fotovoltické systémy a upozornili na dodržiavanie pravidiel výberu dodávateľov alebo montážnych firiem. V tejto časti sa budeme venovať najrozšírenejším fotovoltickým elektrárňam (FTVE) s ON GRID zapojením.
ON GRID FTVE sú stále pripojené na distribučnú sústavu, menič pracuje len v prítomnosti sieťového napätia (pri výpadku elektrickej energie nevyrába, ani keď svieti slnko). Podľa pripojenia do DS ich rozdeľujeme na jednofázové a trojfázové.
Jednofázové pripojenie
Jednofázové pripojenie sa používa ako „lacné“ riešenie pri spotrebe v domácnosti do cca 3 MWh/rok. Podľa predošlého článku je tak potrebný fotovoltický panel (FTVP) s výkonom približne 3 kWp, s trochou rezervy 3,5 kWp; menič s výkonom 3,3 kW je dostatočný.
Menič je pri maximálnom slnečnom svite schopný dodávať 14,3 A do príslušnej fázy, ktorú však určí DS, preto je potrebné upraviť rozvádzač, aby sa vyrobená energia čo najviac využila.
Pri jednofázových systémoch si distribučná sústava spravidla nevyžaduje žiadne dodatočné zariadenia okrem nastavenia bezpečnostných parametrov lokalizovaných na Slovensku a prehlásenie o zhode CE.
V žiadnom prípade netreba veriť prehláseniam mimo EÚ (najmä ázijským) – každý menič uvádzaný na Slovensko musí mať prehlásenie o zhode dovozcu meniča na Slovensko! Jedine tak sa dá vyhnúť prípadným problémom s pripojením do DS a zároveň mať firmu, ktorá zodpovedá za uvedenie meniča na slovenský trh.
Trojfázové pripojenie
Pri trojfázových pripojeniach už spomenieme zákon č. 309/2009 Z. z. o podpore obnoviteľných zdrojov energie, ktorý rozdeľuje FTVE zjednodušene ako:
a) malý zdroj do 10 kWp
b) lokálny zdroj nad 10 kWp
Malý zdroj
Výroba elektriny z malého zdroja, ktorá sa nepovažuje za podnikanie podľa osobitného predpisu, má pri splnení podmienok nárok na:
a) bezplatné pripojenie do distribučnej sústavy v mieste, ktoré je identické s existujúcim odberným miestom,
b) bezplatnú montáž určeného meradla, ktoré započítava vyrobenú a dodanú elektrinu medzi fázami v reálnom čase.
Celkový inštalovaný výkon malého zdroja pritom nepresiahne hodnotu, ktorú zabezpečuje istenie 16 A na jednej fáze.
Lokálny zdroj
Výrobca elektriny v lokálnom zdroji je odberateľ elektriny v odbernom mieste identickom s odovzdávacím miestom lokálneho zdroja, ktorý uzatvoril s prevádzkovateľom distribučnej sústavy zmluvu o pripojení lokálneho zdroja do distribučnej sústavy.
Výrobca elektriny v lokálnom zdroji, ktorý spĺňa podmienky, má právo na:
a) bezplatné pripojenie lokálneho zdroja do distribučnej sústavy prevádzkovateľom distribučnej sústavy v odovzdávacom mieste, ktoré je identické s odberným miestom výrobcu elektriny v lokálnom zdroji,
b) bezplatnú výmenu určeného meradla prevádzkovateľom distribučnej sústavy za určené meradlo, ktoré zaznamenáva odobrané množstvo elektriny z distribučnej sústavy a dodané množstvo elektriny do distribučnej sústavy,
c) prednostné pripojenie do distribučnej sústavy vrátane prednostného pripojenia pred zariadeniami na výrobu elektriny.
Hlavný rozdiel medzi malým zdrojom a lokálnym zdrojom je, že malý zdroj má povinnosť pripojiť sa do DS, pričom lokálny zdroj sa nemusí pripojiť, ak nemá voľnú kapacitu určenú MHSR.
ON GRID meniče – okrem zhody s STN normami – by mali mať lokalizáciu na slovenské podmienky distribučných spoločností, mali by byť inštalované školenými pracovníkmi, a čo je tiež dôležité, musia byť spôsobilé, prípadne schválené, na pripojenie do slovenskej DS.
Pripojenie FTVE je vždy v kompetencii správcu distribučnej siete ZsDIS, SSD a VSD, pričom, žiaľ, každá DS má svoje pravidlá a podmienky, ktoré treba splniť.
Prevádzkovanie ON GRID fotovoltickej elektrárne
Pri prevádzkovaní ON GRID fotovoltickej elektrárne vznikajú skoro vždy prebytky výroby. Tie buď regulujeme, alebo ich môžeme využívať.
Regulácia prebytkov
Prebytky regulujeme tak, aby bol prestup do siete 0 kWh – menič tlmí výrobu na strane fotovoltických panelov do veľkosti spotreby v objekte. Tým sa však stráca možná energia, ale ak nemôžeme do siete dodávať prebytky, je to jediná možnosť. Používajú sa na to regulačné obvody na vstupe do objektov prepojené s meničmi.
Využívanie prebytkov
Každá FTVE by mala mať aj doplnkový energetický manažment pre možnosti riadenia prebytkov a regulovania spotreby vo finančne nevýhodných intervaloch.
1. Najzaujímavejšou možnosťou je „uskladňovanie“ energie do DS – po dohode s dodávateľom energie (nie DS) mu môžeme prebytky dodať a potom ich odoberať za dohodnutých podmienok späť.
Dodávatelia elektriny ponúkajú napríklad služby ako požičovňa elektriny (Magna energia) či virtuálna batéria (ZSE, SSE…).
2. Využiť možno aj zariadenia na spínanie externých úložísk energie (zásobník na teplú vodu), spúšťanie klimatizácií, tepelného čerpadla…
3. Poslednou možnosťou je nabíjanie elektromobilu, prípadne plug-in hybridného automobilu.
Netreba zabúdať na to, že využívanie FTVE je aj o prístupe užívateľov, a to najmä vo vzťahu k vykonávaniu odkladných činností počas slnečných hodín, prípadne pripájaniu zariadení, ktoré sa nemusia využívať trvalo.
Spomenúť by sme mohli ešte samotný výkon fotovoltického zariadenia (FTVZ) z pohľadu jeho návrhu, keďže výrobca elektrickej energie je každý, kto má FTVZ na streche.
Platí pritom, že nemôže prekročiť rezervované kapacity odberu, teda maximálny výkon môže byť iba taký, aký má maximálny dovolený odber. Preto ak máme napríklad namerané maximum 50 kW, nemôžeme mať FTVZ s väčším maximálnym výkonom ako 50 kWp, pretože by sa nám mohol vypínať hlavný istič. Prúd tečie obomi smermi pri odbere aj výrobe, tzn. ak máme spotrebu 0, tečie do siete z FTVZ maximálny možný prúd.
ON GRID fotovoltickými elektrárňami nad 500 kW sa v tomto článku nebudeme zaoberať, pretože tie už podliehajú procesom zložitého schvaľovania a iným povoleniam.
Záverom
Môžeme konštatovať, že ON GRID FTVZ sú pomerne jednoduché a bez väčších nákladov na údržbu. Ich reálna využiteľnosť závisí od výkonu, aktívneho využívania a využívania služieb dodávateľa elektriny (napríklad požičovňa elektriny).
Zdroj: PR článok EcoLed Solutions a.s.
