Milyen akkumulátoros rendszer építhető ki napelemhez?

Kedves kérdező! Tudjál róla, hogy az átlagos napelemes rendszereknek (illetve azok invertereinek) tudniuk kell áramszünet esetén lekapcsolniuk. Ha ugyanis a szolgáltató karbantartás miatt csinál áramszünetet, nem lenne praktikus, hogy a te invertered által termelt áram üsse agyon a karbantartót. Ha különleges rendszert szeretnél, akkor áramszünet esetén fizikailag le kell választani a rendszeredet a hálózatról, nehogy feltáplálás történhessen. Tehát ezt olyan műszaki megoldással kell megoldanod, hogy a szolgáltatód elfogadja.

A másik dolog, amit érdemes megemlítenem 8 év napelemhasználat után, hogy egy jól tervezett napelemrendszer esetén is néha csak 3-4 év távlatában jön ki a nullszaldó. És akkor a lényegnél kicsit sarkítani fogok, mert a napfordulók nappal-éjszaka időtartamára hivatkozom majd. Szóval a lényeg, hogy a nyáron a 16 órás napsütötte nappalokon megtermelt, és hálózatba feltáplált feleslegedet télen elhasználd. Mert télen csak 8 órát süt a nap. Ha süt. Van olyan, két hétig nem süt. És köd van. Meg szmog. Meg riasztást ad ki a meteorológiai szolgálat az egészségtelen levegő miatt. Na, ekkor kb. egy-két száz watt a termelésed hetekig. Nincs az az akupakk, amely amely a 2 hetes ködös időt végig kiszolgálja. Neked is olyan 300 kWh áramot tárolni tudó aksi kellene ehhez - pedig elég jó hőszigetelésű házad lehet, ha az éjszakai fogyasztásod 1-3 kWh! Az akkumulátor árakkal abszolúte nem vagyok tisztában, de egy elektromos autó akkumulátor pakkja nagyjából 50-100 kWh. És több milliós költség. Gondolom egy 300 kWh akupakk sem olcsóság. Bár azt beltéri elhelyezéssel nem kellene mondjuk fagytűrővé alakítani. Szóval "a tél meg egyéb miatt" tervezett 6-10 kWh kapacitású aksid irreális. Ha a nyáron megtermelt felesleget nem a szolgáltatónál akarod tárolni télire. Illetve, ha ez a méret a terv, akkor nyilván napsütötte napokon ellát éjszaka mondjuk. Vagy ha a nap nem süt, akkor kiszolgál egy fél napot. De utána vételezni kell vissza a feltápláltból. Szóval szerintem számolj utána a télire való eltárolásnak. SolarGyulától meg különösen szívesen venném, ha kicsit bővebben tájékoztatna arról a lehetőségről, hogy hogyan lehetne 30 évre való elektromos energiát eltárolni megfizethető áron úgy, hogy "a tulaj kb 30 évig észre sem venné hogy van valami probléma".

Először is, a hibrid rendszereknél meg van oldva a galvanikus leválasztás, ami célszerűen egy teljesítményrelé. Ezek nem mókmester megoldások, az inverterbe gyárilag beépített szerkezetről van szó, a szolgáltató elfogadja. A rendszer folyamatosan monitorozza a hálózatot, valószínű nem is a feszültség meglétét figyeli, hanem az impedanciát, mivel egy áramszünetesetén a feszültségtől függetlenül az közel nullára esik. A szoláraksik csak annyiban egyeznek meg az elektromosautó aksikkal, hogy mindkettő tároló típus, de egészen más karakterisztikával, és persze árfekvéssel. Nem azt mondom hogy nem jó a li-ion aksi a szolárhoz, de még nem láttam olyan elvetemült fanatikust aki kiadna egy 50kWh solar li-ion aksipakkért 20 milliót. Tökéletesen megfelel erre a célra az ólmos AGM aksi 15-20 év élettartammal 2-3 millióért. Egy kis pluszért van olyan AGM is, ami 30 évet bír, 5-6 ezer töltési ciklussal. De létezik olyan speciális Ni-Cd telep is, amire 40-50 év élettartamot írnak, és elviseli a teljes kisütést is. Ennek ellenére szerintem meg fognak jelenni előbb utóbb a solar alkalmazásokban a li-ion aksik, ha másként nem, törött-bontott elektromos autókból. Nekem a Leaf2 pakk a vágyam, sokkal használhatóbb, kompaktabb mint egy Tesláé.

Az energiatárolással kapcsolatban, nyilvánvalóan nem kell 30 évig tárolni az energiát, hiszen pont az a lényege a napelemes rendszernek hogy szinte minden nap termel. Jellemzően egy ilyen komolyabb rendszerben is 1-2 napnyi energiát tárolunk, amihez elég 15-30 kWh aksipakk. Ha nagyobb az elvárás, akkor is legfeljebb 60 kWh telepet építünk be. Ez 1200 Ah 48 V rendszerfeszültségnél. Ezzel a mennyiséggel 3-4 nap "túlélhető", intelligens energiamenedzsmenttel kitolható max 1 hétig. Az intelligens energiamenedzsment azt jelenti, hogy a rendszer elemzi az energiaforgalmat, és egy bizonyos aksitöltöttség alatt letilt olyan fogyasztókat amelyek használata nem feltétlenül szükséges. Pl 30% töltöttség alatt nem engedi bekapcsolni a mosógépet, szárítót,villanytűzhelyt. Különben azért intelligens, mert ha közben azt érzékeli hogy a napelemről nagy mennyiségű energia érkezik akkor úgy ítélheti meg, hogy nem korlátoz.Ez a szitu akkor van, ha éjszaka már az utolsókat rúgja az aksi, de reggel meg kisüt a nap. A program ilyenkor levágja, hogy a nappal folyamán a megemelkedett fogyasztás ellenére is fel fog töltődni az akkupakk. Persze az időjárás jelentést nem tudja, úgyhogy ha délelőtt 10-kor beborul, akkor gondban lesz a rendszer. A lényeg, hogyha elég jól van méretezve a rendszer akkor áramellátási gond gyakorlatilag csak a téli többhetes borús időkben jelentkezhet. Egy hétnél nagyobb áthidalást akkumulátorral megoldani olyan költségekkel járna, ami nem járható út, és még midig ott van az a verzió, hogy plusz 5 millióért két hetes áthidalást oldottunk meg, és jön egy 3 hetes szutyok idő. Nyilvánvaló, hogy az ilyen teljesen autonóm rendszerekhez kell még egy külső energiaforrás, ami rásegít. Ez jellemzőin egy vészhelyzeti dízelgenerátor a megfelelő gen-set rendszerrel ellátva, hogy tudjon automatikusan indulni-leállni ha kell. A komolyabb hibrid inverterekbe bele van építve a generátor vezérléséhez szükséges opció, és szoftveresen is tudja menedzselni a a generátor üzemét. Pl be lehet állítani, hogy 10% akkutöltöttségnél induljon, és 40%-nál álljon le. Ez azért jó, mert minek feltölteni éjszaka a drága gázolajjal az aksikat, amikor meg reggel kisüt a nap. Ilyen komoly rendszert eddig kettőt építettem, de ennek a butított verziójára, ami 2-3 kWh aksipakkot takar minden extra nélkül, szerintem pár éven belül lesz igény, mivel a szolgáltató megfogja változtatni az szaldós elszámolást. Ha naponta csak 4-6 kWh energiát nem táplálunk vissza, hanem eldugjuk az aksiban, és este visszafogyasztjuk, már az is 20-40%-al csökkentheti a szolgáltató felé elszámolandó energiát. Persze aki csak azért rakta tele a tetőt 20-25 kW napelemmel, hogy az elektromos kazánját legyen mivel etetni télen, az meg fogja szívni, mert ha mindenkinek bejön a bruttó elszámolás, akkor nem tudja átvinni télre a nyáron megtermeltet, az a napi pár kWh meg amit az olcsóbb hibrid rendszerekkel megfoghatunk szinte észrevehetetlen lesz a 100 kWh nagyságrendeknél