Sziget üzemű napelemrendszer
Földre telepítéshez függőleges szerelésű 8db napelemhez elegendő tartószerkezet
Egyre népszerűbb a napelemek használata sziget üzemben, melynek lényege, hogy az éppen a napelemek által megtermelt energiát használjuk fel, vagy akkumulátorba töltve az energiát később is felhasználható. Ez egy lassan készülő, folyamatosan frissülő blog lesz, ezzel szeretnék segíteni azoknak, akik szertnének ilyen rendszert, de még nem tudják hogyan kezdjenek neki.
Mielőtt képekkel illusztrálva leírom a saját rendszer összerakását telephelyünkön, nézzük hogyan érdemes nekikezdeni a méretezéshez:
1. Mekkora az a teljesítmény, amit én egy időben üzemeltetni szeretnék.
Ez nem egyenlő azzal, hogy az összes fogyasztó teljesítményét összeadjuk. Ésszel, és kompromisszum készséggel lehet egy ilyen rendszert használni. A villanyautóhoz tudnám hasonlítani. Én ehhez a Victron 5kW-os inverterét választottam. Számításaim szerint 4kW-nál több fogyasztó soha nem fog menni egyszerre. (Erre oda is lehet figyelni hogy mit használunk egyszerre, és így sokat lehet spórolni az inverter árán.) Ez az inverter azért is tetszett meg, mert van benne egy hálózati akkumulátor töltő. Télen, abban a bizonyos 1-2 hétben, mikor nagyon nem süt a nap, nem kell átdugdosnom semmit sehová, mert a hálózatról feltölti az akkumulátorokat mindaddig, míg ki nem süt a nap. Olyankor vételezünk a szolgáltatótól, ha már egyszer be van kötve.
2. Mennyi energiát akarok eltárolni
Ez egy újabb kompromisszumos, és költséges sarokpontja a szigetüzemnek. Az inverterem 48V-os, és AGM akkumulátort akarok használni. Adódik, hogy kell 4 db akkumulátor. Első körben 100Ah-s akkumulátorban gondolkoztam, hisz 4x1200Wh-t tárolunk el. Mivel este nem nagyon van fogyasztás nálunk, így gondoltam elegendő.
De klímával fűtünk, így inkább megdupláztam hogy éjszaka is tudjon fűteni, ne hagyja visszahűlni az épületet. 4x200Ah, azaz 9,6kWh-t tárolunk, ha süt a nap és feltölti az akkumulátorokat. (Ennek csak a felét érdemes elhasználni az akkumulátor hosszú élettartamához, de maximum a 70%-ot) Ezzel 3-4 órát kényelmesen elmegy este a klíma télen.
3. Mennyi napelem szükséges mindehez
Mivel maximum 4kW a fogyasztásom egy időben, de átlagban 2-2,5kW, első körben 8db 510W-os napelem panelt választottam. Úgy tervezem, ha nem elegendő télen, akkor bővítünk. Ez azt fogja eredményezni, hogy nyáron nem használunk fel minden megtermelt energiát, de az átlagot kell nézni, az legyen megfelelő.
4. Hová akarom rakni a napelemeket
Nekem a földre telepítés nagyon megfelelő választásnak tűnt. Egyrészt biztos hogy fogom bővítgetni a rendszert, így nincs kedvem a tetőn palincolni. Másrészt, van nagy kert. A Duosol tartószerkezetekből a 8 táblához választottam egyet. Magyar gyártó megfelelőségi bizonyítvánnyal. Masszív talajcsavaros megoldás. A talajcsavarok letekeréséhez kellett segítség, de cserébe otthon egyszerűen megoldható az összerakása. Elő kell neki fúrni. Ehhez vagy egy kézi csigás fúró kell, vagy szerencsére nekem van egy benzines, így 2 perc alatt előfúrtam neki.
5. Mekkora töltésvezérlő kell mindehhez
A töltésvezérlő megválasztása sem annyira bonyolult, de azért nem árt egy két alapfogalommal tisztába lenni. Mivel megvan mennyi napelemünk van, és mennyi akkumulátort akarunk tölteni, meg kell határozzuk a napelemek bekötését. A méretezésnél mindig a napelemen lévő nagyobb számokat vesszük alapul. Az üresjárati feszültséget és a rövidzárlati áramot. Ez jelen esetben 45,7V és 13,94A. Ha kettesével sorba kötjük a táblákat, és a 4 párat párhuzamosan, akkor a töltésvezérlőnek adunk maximum 91,4V-ot és 55,76A-t. Választhatunk a 100/30-asból (maximum 100V feszültség jöhet a napelemtől, 30A-el tudja tölteni az akkumulátort) 2 db-ot, vagy ha később egyszerűen bővíteni akarunk, akkor én inkább a 250/100-as (maximum 250V feszültség jöhet a napelemtől, és 100A-el tudja tölteni az akkumulátort) vezérlőt választom. A vezérlőn az első szám, hogy mennyi lehet maximum a bejövő feszültség a napelemektől, a második szám, hogy hány Amperrel tud tölteni. A 2db 100/30-as bekötéséhez még visszatérünk, hisz a rendszerünket 48V-ban határoztuk meg, a 100/30-as töltő pedig 12/24V-os. A 250/100 pedig tudja a 48V-ot, így egyszerűbb és bővíthető lesz. Ehhez pedig akkor már át is kötöm 4-4 napelemet sorba, és a 2 sort párhuzamosan. Így lesz maximum 182,8V-unk, és 27,88A-ünk. A napelem és a töltésvezérlő között a kisebb vezetékkeresztmetszet miatt minél kisebb áramerősségre kell törekedni ha lehet. Nem mindegy mekkora kábeleket kell venni a rendszerhez.
Folyt.köv.