Saulės elektrinė

Pagrindai

Šaltinis gridalternatives.org
Principinė saulės jėgainės schema

Pagrindas visose saulės jėgainėse tas pats:

  • Fotovoltinis elementas – saulės baterijos panelė
  • [ne visada] optimizatorius arba mikro-inverteris
  • vorele (nuosekliai) sujungtos panelės reikiamos įtampos pasiekimui
  • Inverteris, verčiantis aukštos įtampos (400-800V) DC srovę į 220V AC
  • Apskaitos daviklis
  • Namo ir ESO elektros tinkas

Tiesa, vertėtų paminėti, kad visos sistemos skirstomos į 3 tipus:

  1. OFF-grid / salos – nepriklausoma sistema: kiek generuoja, tiek ir turit. NEGALI būti jungiama su kita energijos tiekimo sistema (ESO)
  2. ON-grid / tinklinės – [populiariausia], prie esamo tinklo parametrų prisitaikanti sistema. Nėra tinklo, nebus ir saulės
  3. Hibridinės – OFFgrid + ONgrid mišinys su papildomai [nebūtinai] jungiamomis baterijomis. Savotiškas namo UPS’as – powerwall.

Problemos

  • Šešėliai ant vienos panelės, sumažina visų toje grandinėje esančių panelių duodamą galią. Sistemose su mikro-inverteriais arba optimizer’iais (mini inverteris) – tik ta panelė
  • Aukšta įtampa (200 – 1000V DC) ant stogo – padidinta žaibo rizika.
    Sistemose su mikro-inverteriais, iš karto gaunama 220V AC.
  • Panelės nuolat turi būti statmenai saulei (~30o kampu su žeme). Saulės sekimo sistemos (rytai – vakarai, azimutas) baisiai brangios.
  • Inverteris sinchronizuojasi prie ESO 220V AC ir 50Hz.
    Nelikus ESO, dėl saugos, atsijungia ir inverteris – liekate be elektros.
  • Sutrikus interneto tinklui, kai kurie inverteriai atsijungia!
  • Saulės elemento galia per pirmus 3 metus sumažėja iki 80-85% deklaruotos pikinės galios. Vėliau nebemažėja. Stiklo bėdos ?
Šaltinis: www.renewableenergyhub.co.uk
Geriausias pakėlimo kampas (azimutas) kinta pagal metų laiką.

Išgryninti sprendimai

  1. Nesivaikyti panelės galingumo W. Lyginti W/m2
  2. Paneles montuoti ant konstrukcijos su pakeičiamu pakėlimo kampu – nedaug, bet keli pildomi galios % žiemą (iki 10-15%)
  3. Rinktis inverterius su power-optimiser’iais arba (jei € leidžia) mikro-inverterinę sistemą (visiškai lygiagretus jungimas, iš karto 220AC)
  4. Rinktis hibridinius inverterius. Šiuo metu svarstome apie aukštos baterijų pajungimo įtampos inverterius – ženkliai pigesni, per adapterius galima prijungti iš principo bet kokius akumuliatorius (pvz įprastus mašininius ar kombaino)
  5. Rinktis inverterį su kuo žemesne starto įtampa, vėdinamo konvekcija [mažiau kaistantys -> mažesni nuostoliai]
  6. Inverterio galia turi būti ne mažesnė, kaip namo įvado.
    Saulės elementų galia gali būti didesnė už inverterio, jei daugiau kaip 10-20%, vertėtų pasikeisti inverterį
  7. Įdiegti vietinį metrikų modulį arba inverterį be CLOUD’o.
    Gražu, fancy – taip, tačiau su energetine sauga – nieko bendro.