Kerestem a topikok között, de nem találtam még kifejezetten ilyen témájút. Ez elég meglepő volt. Nos, mindegy, akkor itt van egy, amiben megtárgyalhatjuk a legújabb technológiákat, áttöréseket, hatásfokokat és persze, hogy ki, mikor fogja telerakni és legfőképpen mennyiből a háza tetejét napelemekkel?
Hasonló rendszerem van nekem is othon a pincében csak kisebb. Először csak egy kis szünetmentesnek indult a dolog. Hs begyújtok a vegyeskazánba, és elmegy az áram, nem szeretnék gözgépet csinálni az épületből - elég volt egyszer :-(. Illetve áramszünet esetén nincs fűtés, garázskapu - jelenleg az a bejárati ajtónk - stb, így muszáj volt valamit összerakni. Amikor már harmadszor esett meg, hogy lapátoltam ki a fát a kazánból, mert elment az áram, lépni kellett :-).
Lett egy 24V akkupack meg két sinusos inverter két fázisra. Van fázisonként hálózati/akkus üzem átkapcsoló, meg figyelő, meg minden franc. Aztán jött a tetőre egy kicsi napelem, 50W csupán, de itt a cél nem a ház ellátása volt, hanem pusztán bizonyos dolgok működésének biztosítása, ha elmegy a hálózat. Azaz amolyan vészellátás szerűség.
Szóval elég hasonló, amit leírtál, ez is kapcsolgatni tud hálózat és akkus üzem között. és szintén van hálózati töltő is a rendszerben, ami akkor kapcsol be, ha netán mélykisült volna az akku, és minél előbb vissza kell tölteni, lehetőleg legkevesebe töltsön az aksi a lemerült szinten, mert betesz az élettartamának.
Az egészet egy kis PLC vezérli. Még az átkapcsolásokról csináltam szkópábráakt is, amjd megpróbálom előturni valahonnan.
Egy baj van ezzel a rendszerrel, amit te leírtál: nagyságrendileg az aksik amortizációja miatt drágább lesz az áram fajlagos ára, mintha venném simán az áramot a szolgáltatótól :-(. Egyszer leültem kiszámolgatni, nekem ez jött le legalábbis, nálam ebben a mérteben.
Mondjuk nálunk sincs nappal nagyon áramfogyasztás, csak hétvégén, így hétköznaprokra nem tudnám használni a nagyobb napelemet se értelmesen. Mire összeadja az ember a sok kütyü, UPS, átkapcsolók, stb árát, meg a sok munkát "majdnem" meg tudja venni a legkisebb hálózatra tápláló invertert. Mondjuk attól én még lapátolhatóm a fát ki a kazánból :-). Persze vannak már hibrid inverterek is, amik mindent tudnak egy az egyben, nem kell egy fél gépészeti helyiség a kütykhőz, amit összarak/összegubiz az ember :-).
Nem kell a hálózatra szinkronizálni, arra szünetmentesen átkapcsolunk.
Ezt azért gondoljátok még végig néhányszor és csináljatok néhány tesztet induktiv/kapacitiv terhelésekkel. Ha nincs szinkronban (illetve, rossz esetben: ellenszinkronban van) egymással átkapcsolás alatt a két forrás, akkor rughat nagyot.
ennek erős hátránya, hogy a felesleg nem hasznosul.
Valóban, összeállhat egy ilyen típusú konstelláció, ami mindenképpen komoly értékelést kíván, nem lehet mellette elmenni.
Ezen kívül olyan áttételes veszteségek is vannak, amik a hálózatra tápláló rendszert nem terhelik.
Tényként kell kezelni, hogy még elméletieg sem érheti el a másik rendszer hasznosításának szintjét, ám ez a szint egészen jól megközelíthető.
Legelőször is a mértetezésnél kell nagyon észnél lenni, a túlméretezett rendszer ilyen irányú vesztesége garantált.
Mint mondtam, ahol a fogyasztás jellege értelmessé teszi, ott szabad csak valódi alternatívaként számolni ezzel.
Az "üresjáratok" kivehetők vezérelt teljesítményű vízmelegítővel is, gyakorlatilag összehangolható olyan rendszer, ahol ez a veszteség a fizikai lehetőségek határaihoz közelítve csökkenthető.
Szóval hasznosulhat az, minden cseppjét ki lehet belőle csavarni. :DDD
így értelme csak akkor van, ha az "elmü" nem ad engedélyt a feltöltésre...
Az, hogy mikor minek van értelme, több dolog függvénye.
Inkább jellemzőkről berszélnék, nem előnyökről és hátrányokról, mert ami az egyiknek előny, az a másiknak nem biztos, hogy nem hátrány.
Van, akinek az egyik tulajdonság a fontos, van, akinek a másik.
A hálózatra táplálás egyben függőség kiépítését is jelenti.
A függőség műszaki és jogi értelemben is fennáll, a bizonytalan jövőjű elszámoláson alapuló összehasonlítás minimális pozitívuma nem feltétlenül "értelmesebb" annál, hogy biztosan tudjuk: a mai 1 kWh energia 10 év múlva is annyi lesz.
A pulzáló oda-vissza kapcsolgatás lehetősége viszont fennállhat, ha jól látom. Ahogy a lassabb védelmi reakcióidő és baj esetén rövid időre a hálózat újbóli feléledése is. Ezeket nem lenne célszerű valahogyan lekezelni?
Most fennáll, de csak az UPS vonatkozásában, annak a két üzemmódja között.
Az US-12 esetében erre nincsen lehetőség, mert ha az UPS leáll, akkor azt kézzel kell visszakapcsolni.
Ez nem üzemi állapot, jelenleg az "alsó" teljesítménykategória üzemelési tesztje folyik.
Készül a vezérlőpanel, a hálózatra történő kilépés és visszalépést azzal kezeljük.
Az UPS-ből kizárólag az invertert vesszük igénybe, annak még a hálózati üzemmódját is kikerüljük.
Ilyen körülmények között üzemeltetve mi történik az akku várható élettartamával?
Ilyenkor nem is nagyon beszélhetünk élettartamról, olyan kurta lesz. :)
Ezt a folyamatot gátolja meg a töltőegység.
Ma borult idővel indítottunk, majd változékony lett , mostanra süt a nap.
Egyetlen üzemi állapotból adódó átkapcsolás sem történt, az akkufeszültséget mintha odaszögezték volna, olyan szépen tartotta magát, ha változott, akkor az MPPT töltött rajtuk.
Egész nap folyamatos üzem mellett végig pozitív volt az energiaegyenlegem.
Ha jól emlékszem van az a speciális 'rádolgozós' UPS üzemmód (talán boost mode?), amikor az eszköz a bejövő alacsony hálózati feszültséget turbózza meg egy kicsit saját forrásból: effélének a használata felmerült?
Ezt nem ismerem, megkérdezem majd a társaságunk szakiját. :)
Szóval olyan rendszer kiépítésén dolgozunk, amelyik napelem által előállított villamos energiát hasznosít, ám nem a közüzemi hálózaton keresztül, annak azt átadva és azt visszavételezve és nem is a hálózattól független, ún. szigetüzemben működve.
ennek erős hátránya, hogy a felesleg nem hasznosul.
így értelme csak akkor van, ha az "elmü" nem ad engedélyt a feltöltésre...
Megnéztem ezt az US-12 kapcsolót, párhuzamos üzem kizárva. A pulzáló oda-vissza kapcsolgatás lehetősége viszont fennállhat, ha jól látom. Ahogy a lassabb védelmi reakcióidő és baj esetén rövid időre a hálózat újbóli feléledése is. Ezeket nem lenne célszerű valahogyan lekezelni?
A túlterhelés, túlfeszültség esetén fellépő UPS munkamegtagadás esetére mögéraktam egy US-12 tipusú bypass kapcsolót, ez -nem szünetmentesen- hálózatra teszi a rendszert, ha az UPS kiakad.
Ezen a ponton talán érdemes lenne ellenőrizni, hogy valós hiba (túlterhelés, rövidzár, földzárlat, mittudoménmi) esetén garantálható-e a kismegszakitó paramétereinek megfelelő maximális áram és reakcióidő a hálózatban: pl. nincs-e olyan üzemállapot, amikor az UPS és a hálózat egyszerre töm egy rövidzárat
Ez a ki-be kapcsolgatás a rendszer működésének egyik alapja, azonban 2 db 240-es napelem a 2 kicsi akksi feszültségét képes pár perc (3-5) alatt a maximumra emelni, majd a terhelés ugyanannyi idő alatt azt a minimumra vinni.
Ilyen körülmények között üzemeltetve mi történik az akku várható élettartamával?
Ha jól emlékszem van az a speciális 'rádolgozós' UPS üzemmód (talán boost mode?), amikor az eszköz a bejövő alacsony hálózati feszültséget turbózza meg egy kicsit saját forrásból: effélének a használata felmerült?
a hálózat ebben a szituban egy olyan jóságos jótevő, aki elszállítja a feleslegünket és eladja napelemtelen fogyasztóknak, majd kisegít, amikor hiányunk van.
és mindezt ingyen és bérmentve, hisz se hálózathasználati díjat (18Ft/kWh), se kereskedői árrést, se áfát nem számol fel, azt majd fizetik a napelemtelen fogyasztók...
nyilvánvaló, hogy ez a nonszensz rendszer csak addig működhet, amíg ezek a "házinaperőművek" csak mutatóban vannak.
ha majd minden 10. házon lesz ilyen, akkor majd a rendszer is szigorodni fog, mert tarthatatlan lesz az általuk generált költségek áthárítása a többi fogyasztóra...
Fontos az átkapcsolások közötti idő mértéke, hiszen ha nincs a pl. számítógépeken szünetmentes tápegység, abban az esetben is megfelelő-e az alkalmazása?
Semmilyen fogyasztó nem veszi észre az átkapcsolást.
A számítógépek (hűtőszekrény) elé akkor kell UPS, ha az átkapcsoló nem szünetmentes.
A DC oldalon 2 db 240 Wp Conergy napelem, egy db 30 A-es IVT MPPT töltésvezérlő.
A csomópontban 2 db 45 Ah-s startakksi, ezek sima gk. akkuk, ami kizárólag tesztelési célnak felel meg, az üzemelés során meghajtó akkumulátorok szükségesek.
Ezek méretezése igen fontos, ugyanis a lehető legkevesebbet szabad csak beépíteni, mert drágák és időnként ki is kell cserélni őket, ám az inverter működési környezetét ezek biztosítják, így a túl kicsi akkuteljesítmény a rendszer működését veszélyezteti.
Az inverter egy LP 120-as UPS, 2000 VA, 1500 W-os Ohmos teljesítményű, tiszta szinuszos jelet adó, szünetmentes egység.
A túlterhelés, túlfeszültség esetén fellépő UPS munkamegtagadás esetére mögéraktam egy US-12 tipusú bypass kapcsolót, ez -nem szünetmentesen- hálózatra teszi a rendszert, ha az UPS kiakad.
Ez kizárólag a per pillanatnyi állapot, a vezérlőpanel elkészültével ez a helyzet a hálózatra történő szünetmentes kilépéssel oldódik meg.
Az akkumulátorok feszültségének figyelésére beépítettünk egy feszültségrelét, ez egy adott feszültség alatt az UPS-t hálózati üzembe helyezi, egy adott feszültségszint fölött, pedig akkus üzembe. A váltás szünetmentes.
A működés közben 2 állapotban lehet a rendszer.
Tiszta inverteres, vagy pedig vegyes üzemben.
A tiszta inverteres üzemmódban nem történik hálózati vételezés, a napelemek által szolgáltatott energia menniysége lefedi, vagy meghaladja a pillanatnyi igényeket.
Ekkor az MPPT tölti is az akksikat.
A problémák akkor jelentkeznek, amikor az igények meghaladják a lehetőségeket, vagyis a napelemek teljesítményét.
Tehát van napelemteljesítmény, csak csökkent mértékű, vagy ha nem az, akkor kevés a pillanatnyi igények kielégítésére, mert bekapcsolódott valamilyen fogyasztó az igényoldalon.
Ekkor -a két érték különbségének függvényében- az akkuk feszültsége folyamtosan csökkenni kezd és a küszöbérték alatt a küszöbrelé visszakapcsolja az UPS-t hálózati üzembe, a napelemek terhelése megszűnik, a lakás teljes egészében hálózatról üzemel, holott a napelemek működnek.
Az akkuk feszültsége -terhelés hiányában- gyorsan emelkedik, így hamar elérik felső küszöbértéket, a küszöbrelé visszaállítja az akkus üzemmódot.
Ez a ki-be kapcsolgatás a rendszer működésének egyik alapja, azonban 2 db 240-es napelem a 2 kicsi akksi feszültségét képes pár perc (3-5) alatt a maximumra emelni, majd a terhelés ugyanannyi idő alatt azt a minimumra vinni.
A feszültség változik, csak éppen a töltés/kisülés folyamat nem zajlik le, a kémiai folyamathoz időre is szükség van.
Ennek az ugárlásnak a kiküszöbölésére a rendszerbe beraktunk egy 155 w-os, inverteres hálózati töltőt, állítható feszültségértékkel.
Ez az egység az adott (beállítható) feszültségérték alatt max. 6 A-el tölti az akkukat, fölötte csepptöltést végez.
Ez az első olvasatban egy egetverő ökörség, hiszen a hálózatról táplált akkutöltővel töltött akkumulátorról üzemelő inverterrel hajtjuk a villamos fogyasztóinkat.
Beépítettünk egy csomó veszteséget, semmi egyéb nem történt.
Valóban így van?
Valóban van veszteség, az inverteres töltő jó hatásfokú, ám akkor is veszítünk 20%-ot csak ezen a ponton.
Ám a mérleg másik oldalán a következő szerepel:
Amennyiben a napelemek teljesítménye kismértékben alatta van a pillanatnyi igényeknek, akkor ennek hatására a rendszer folyamatos üzemelése biztosított, a napelem teljesítményváltozása a töltő teljesítményének változását eredményezi, az akkumulátorok stabil feszültségszintje mellett.
Ez a folyamat tesztelt, tökéletesen működik, természetesen addig a határig., ameddig a napelemek + a töltő teljesítménye összesen fedezik az igényeket.
A példa:
Borult, változékony idő, a felvett teljesítmény 100 watt, a leadott teljesítmény, 250 watt, az akkufeszültség stabilan 26,3 V.
A különbség a napelemek teljesítménye.
Amikor a nap kibújik, akkor a napelemek teljesítménye megnő, a szükséges töltőteljesítmény csökken, a rendszer leadott teljesítménye ugyanakkor változatlan marad, hiszen ugyanannyi a fogyasztás.
Ez a megoldás nyilvánvaló, hogy csak egy bizonyos határok között jelent megoldást, ám lehetővé teszi a csökkent napelemteljesítmény hasznosítását olyan módon, hogy csökkenti a hálózatról történő vételezés mértékét.
A villanyóra lassabban fog forogni.
A megoldást borult időben is leteszteltem, amikor egyáltalán nem volt napsütés, és akkor is fedezte az áttételes veszteségeket, vagyis többletfogyasztást nem eredményezett.
Szóval így lehet egyenárammal csökkenteni az éppen futó hálózati vételezést szinkronizálás nélkül :)
A konrét, jegyzőkönyvezett enrgiaforgalom mérését ma kezdem meg, éppen borult, változékony idő lesz, erre tökéletes időjárás.
Jó az ötlet, tetszik a leírt megoldás is, természetesen minden opciót megismerve lesz érdekes a számomra vagy érdektelen! Fontos az átkapcsolások közötti idő mértéke, hiszen ha nincs a pl. számítógépeken szünetmentes tápegység, abban az esetben is megfelelő-e az alkalmazása?
A kérdés persze nyilvánvalóan adódik: Mennyivel olcsóbb ez a megoldás, mint a halózatra tápláló inverteres.
Ez természetes és alapvető kérdés.
A végső ára még nem alakult ki, mert több megoldás is létezik és még nem értünk a végére, adódhatnak nem várt műszaki problémák, amiket esetleg kezelni kell, de azt már látjuk, ~ugyanazon az árszinten oldható meg, mint a hálózatra tápláló rendszer.
Ez egy alternatíva, vannak tulajdonságai, amik egyeseknek jó, míg másoknak nem felel meg.
Példaként mondom, hogy azoknak, akik nincsenek otthon, akik eljárnak a munkahelyükre nappal dolgozni, tehát az otthoni energiafogyasztásuk nem arra az időszakra esik, amikor a napelemek termelnek, akkor azoknak ez a rendszer nem ajánlott, sőt!
Azoknak a hálózatra tápláló rendszer való, náluk a termelés és a felhasználás időben elválasztható egymástól, itt nem.
Itt az az alap, hogy amit termelünk, azt rögtön fel is használjuk, gyakorlatilag nem is tárolunk villamos energiát, csak igen keveset, amennyi a működési körülmnények biztosításához szükséges.
Az alapvető információkat inkább itt vitassuk meg, az egyéni specialitásokat érdemes privátban tisztázni!
Szóval olyan rendszer kiépítésén dolgozunk, amelyik napelem által előállított villamos energiát hasznosít, ám nem a közüzemi hálózaton keresztül, annak azt átadva és azt visszavételezve és nem is a hálózattól független, ún. szigetüzemben működve.
A kettő kombinációjáról, összefésüléséről van szó, lényegét tekintve olyan módon működik (mert már működik) hogy amikor a napelemek által biztosított teljesítmény elegendő az igények kielégítésére, akkor a rendszer a közüzemi hálózatról a vételezést megszűnteti, a fogyasztókat arról leválasztja és átkapcsolja a napelemes rendszerre.
Amennyiben ez az állapot nem áll fenn, vagyis az igények fedezésére nem elegendő a napelemek által bizotsított teljesítmény, akkor a fogyasztókat (a lakást) visszakapcsolja a közüzemi hálózatra.
Természetesen ezeket a váltásokat a felhasználó nem érzékeli, a folyamat a háttérben zajlik, a váltások szünetmentesek és automatikusak.
A rendszer képes arra is, hogy a közüzemi hálózat és a napelemek energiáját egyidőben hasznosítsa úgy, hogy nem történik hálózati jellemzőkre történő szinkronizálás, gyakorlatilag a napelemek csökkentik a bejövő teljesítményszükségletet, a hálózatról kisebb teljesítményt veszünk le, mint amennyit a fogyasztóknak (egyidejűleg) átadunk. A különbözetet a napelemek biztosítják.
A rendszer teljes kiépítése és tesztelése kb. egy hónapot még igényel, ez az oka annak, hogy nem keveredek konkrétumok megadásába, a vezérlése is most készül, ám már napok óta problémamentesen -és folyamatosan- működik.
Itt azért vetettem fel, mert kíváncsi vagyok a véleményekre és az ezzel kapcsolatos ötletekre!
Volt egy hasonló ötletem jónéhány éve. Napelemről kizárólag légkondit működtetni. Mert ugye akkor kell a hűtés, amikor nagyon süt a nap :) Hátránya, hogy egy nagyobb házba minimum 5kW teljesítményű légkondi kell, tehát ennyi napelemet is kellene telepíteni, ami viszont viszonylag kis kihasználtsággal menne. Szóval akkor már sztem megéri egy akkupakkot is beletenni a rendszerbe és menjen sziget üzemben.
Ha már értelmezted a cikket (idézés helyett!), azért a korrektség kedvéért hadd idézzek belőle:
"... Egy átlagos napon Németo. villamosenergia-termelésének mindössze 4 százalékát adják a naperőművek, ráadásul úgy, hogy a nyugat-európai országban annyi napenergia-cella van, mint a világ többi országában összesen."
Ennyit arról, hogy mit jelent valójában az élenjárás. Érdemes lenne felbecsülni, hogy a TELJES energiafogyasztásban ez mennyit is jelent ?
