Ako funguje fotovoltika

Ako funguje fotovoltika: základ, ktorému by mal rozumieť každý záujemca

Skôr než sa pustíte do porovnávania ponúk, cien alebo výkonu panelov, oplatí sa rozumieť aspoň základnému princípu, ako fotovoltický systém funguje. Nejde o zbytočnú teóriu – keď viete, čo ktorá súčiastka robí, oveľa ľahšie spoznáte, či vám niekto ponúka poctivé riešenie, alebo len predražené komponenty, ktoré na streche nič naviac nezmenia.

Základné súčasti systému

Fotovoltické panely. Skladajú sa z jednotlivých článkov, ktoré premieňajú slnečné žiarenie priamo na elektrický prúd (jednosmerný, DC). Výkon panela sa udáva vo Wattoch pri štandardných testovacích podmienkach – bežné panely pre rodinné domy dnes majú výkon približne 400–500 Wp na kus.

Menič (striedač). Panely vyrábajú jednosmerný prúd, ktorý domáce spotrebiče ani rozvodná sieť nevedia priamo použiť. Menič ho premieňa na striedavý prúd (AC), ktorý zodpovedá tomu, čo tečie z bežnej zásuvky. Kvalita meniča výrazne ovplyvňuje účinnosť aj životnosť celého systému – je to prakticky „mozog“ celej inštalácie.

Nosná konštrukcia. Drží panely na streche v správnom sklone a orientácii. Musí byť dimenzovaná na typ strešnej krytiny, sklon strechy aj lokálne zaťaženie snehom a vetrom – nejde o univerzálny diel, ktorý sedí na každú strechu rovnako.

Rozvádzač a istenie. Zabezpečujú bezpečné pripojenie systému do elektroinštalácie domu a jeho ochranu pred preťažením či poruchou.

Elektromer / meranie. Zaznamenáva, koľko energie dom spotrebuje zo siete a koľko prípadných prebytkov do siete dodáva. Pri malých zdrojoch (do 10,8 kW) sa na Slovensku bežne obchádza zložitejšie povoľovacie konanie, ktoré platí pre väčšie systémy.

Ako sa energia reálne využíva

Počas dňa, keď fotovoltika vyrába, sa energia spotrebúva v tomto poradí:

  • Priamo v domácnosti – najlacnejšia a najefektívnejšia forma využitia, keďže nahrádza nákup elektriny za plnú cenu.
  • Do batérie, ak ju systém má – energia sa uloží na neskoršie použitie (večer, v noci).
  • Do siete – prebytok, ktorý sa v danú chvíľu ani nespotrebuje, ani neuloží, sa dodá do distribučnej sústavy, spravidla za výrazne nižšiu cenu, než za akú by ste elektrinu kúpili.

Práve preto je pri návrhu systému dôležité nielen to, koľko toho panely vyrobia, ale hlavne to, koľko z toho reálne spotrebujete priamo doma – to má priamy vplyv na výslednú úsporu aj návratnosť investície.

On-grid vs. hybridný systém

On-grid systém je pripojený do distribučnej siete a funguje len vtedy, keď je sieť pod napätím – pri výpadku prúdu sa z bezpečnostných dôvodov automaticky odpojí, aj keby práve svietilo slnko. Ide o najbežnejšie a cenovo najdostupnejšie riešenie.

Hybridný systém (s batériou) dokáže pri vhodnom zapojení fungovať aj ako záložný zdroj počas výpadku – buď pre vybrané okruhy v domácnosti, alebo pre celý dom, podľa toho, ako je navrhnutý.

Prečo je dôležitá orientácia a sklon strechy

Najvyšší výnos dosahujú panely orientované na juh so sklonom približne 30–35°, no reálne fungujú dobre aj pri odchýlkach – juhovýchodná či juhozápadná orientácia znamená len miernu stratu výnosu (rádovo jednotky percent), nie zásadný problém. Východo-západná orientácia (panely na oboch stranách strechy) sa dnes tiež bežne používa – síce má mierne nižší celkový výnos, ale rovnomernejšie rozloženú výrobu počas dňa, čo môže lepšie sedieť s tým, kedy je domácnosť doma a spotrebúva energiu.

Malý zdroj vs. väčšie systémy

Na Slovensku sa systémy do výkonu 10,8 kW označujú ako „malý zdroj“ a pre ich pripojenie platí zjednodušený administratívny proces. Nad touto hranicou sa proces komplikuje a vyžaduje zložitejšie povoľovacie konanie – väčšina rodinných domov preto ostáva v rozmedzí, ktoré tento zjednodušený proces umožňuje.

Prečo je toto dobré vedieť aj pred porovnávaním ponúk

Keď rozumiete základnej stavbe systému, oveľa ľahšie sa v ponukách zorientujete – viete sa spýtať na konkrétnu značku a výkon meniča (nielen panelov), overiť si, či je nosná konštrukcia riešená pre váš typ strechy, alebo posúdiť, či vám niekto navrhuje systém primeraný vašej spotrebe, alebo len čo najväčší možný na predaj. Fotovoltika je dlhodobá investícia na 20–30 rokov – oplatí sa jej aspoň v základoch rozumieť.

Chcete sa dozvedieť viac?

Pozrite si fotovoltaické elektrárne pre rodinné domy alebo nás kontaktujte – radi vám navrhneme systém na mieru vašej spotrebe.