Dobře nastavená FV elektrárna pracuje v automatickém režimu zcela samostatně

Fotovoltaická elektrárna (FVE) funguje v automatickém režimu zcela samostatně a v ideálním případě nemusíte vy jako uživatel nic řešit. Ale pokud vás zajímají technické vychytávky a chcete sledovat (v aplikaci v reálném čase), kolik a kam vyrábíte, tak klidně můžete :-).

Jediným „povinným úkolem“ uživatele FVE tak zůstává: užívat si levnější elektřinu.

FV panely pracují už od rána

Moderní FV panely vyrábí energii po celý rok – i za difuzního (rozptýleného) světla = pod mrakem.
Pro výkon panelů je rozhodující množství světla (délka dne) a okolní teplota.

• Při husté oblačnosti klesá reálný výkon panelů na cca 10 až 25 % jejich maxima.
• Studené počasí není pro FV výrobu překážkou (panely v mrazivém vesmíru dosahují vysoké účinnosti). Rozhodujícím faktorem zimní výroby jsou krátké dny a nízké slunce. Proto během listopadu až února vyrobí FVE jen přibližně 10 až 15 % ze své celoroční výroby.
• Ani tropické letní teploty nejsou ideální. FV panely jsou elektronická zařízení a s rostoucí teplotou jejich účinnost mírně klesá (= teplotní koeficient výkonu). Také vlivem fyzikálních vlastností křemíku dochází horkem ke ztrátám výkonu přibližně o 10 % oproti ideálnímu stavu. I přes tento mírný pokles účinnosti je letní výroba suverénně nejvyšší. Dny jsou dlouhé a sluneční svit trvá mnoho hodin.

Srdcem FV elektrárny je střídač. Většina domácích spotřebičů funguje na střídavý (AC) proud, ale panely vyrábí stejnosměrný (DC) proud. O tuto přeměnu se postará právě střídač (měnič). Takto upravenou energii následně posílá do jednotlivých spotřebičů nebo jako přebytek do distribuční sítě (případně sdílí v komunitě). Důležitá je i jeho bezpečnostní funkce: střídač kontinuálně monitoruje celý systém a v případě problému se sám odpojí.

V ČR se prakticky používají především hybridní střídače, které ropojují panely, distribuční soustavu a baterie. Při výpadku sítě přejdou na tzv. ostrovní režim (= backup) a dodávají elektřinu pro vybrané nouzové okruhy v domě.

! Ve většině evropských zemí se používá třífázové měření elektřiny. Specialitou ČR je striktní měření po jednotlivých fázích (nikoliv součtem neboli saldem). To je výhodné pro velké dodavatele energií, ale méně pro drobné samovýrobce z FVE.

Př. Když ve vaší elektrárně vyrobíte 3 kW výkonu, na každou fázi vám připadne 1 kW. Pokud na jedné fázi potřebujete 2 kW (např. na zapnutou rychlovarnou konvici) musíte si 1 kW dokoupit, ačkoliv na zbylých dvou fázích máte nevyužité 2 kW výkonu. Tuto situaci částečně řeší asymetrický střídač. Ten je ale vyráběný téměř specificky jen pro český trh, je proto výrazně dražší a také technologicky složitější.

Spotřebiče mají přednost

Dobře navržená fotovoltaika pro rodinný nebo bytový dům řeší primárně energii pro vlastní spotřebu domácnosti.

Proto je ideální maximálně využívat elelktro-spotřebiče, když FV vyrábí. Přesun energie částečně zařídí i střídač, je vhodné maximalizovat využití elektřiny přes další „pomůcky“ –  časovače na zařízeních, chytré zásuvky a nebo rovnou používat tzv. chytré řízení celé FVE. 

Kam s přebytky: baterie / virtuální baterie / sdílení / prodej

Pokud jsou všechny spotřebiče „obhospodařeny“, přichází na řadu baterie. Obecně lze doporučit spíše větší kapacitu, ale záleží na skutečné spotřebě domu.

• Baterie by měla vystačit minimálně na polovinu denní spotřeby domu. Obecné doporučení je 1,5 až 2násobek špičkového výkonu panelů (v kWp). Tedy pro 10 kWp FVE je baterie cca 15 – 20 kWp.
• Další baterií v domě je také elektro-auto, ne každý výrobce ale umožnuje ho takto využívat.  Třeba nejnovější Škoda Peaq nabízí technologie V2L a V2H (napájení spotřebičů a domácnosti), což je ve spojení s FVE ideální.
• Virtuální baterie je komerční služba vašeho dodavatele elektřiny, za měsíční poplatek můžete fiktivně (virtuálně) ukládat přebytky v jeho síti. O takto odevzdané množství elektřiny je vám ponížena fakturace. Nicméně, kromě pravidelné měsíční platby stále platíte i distribuci, takže návratnost je potřeba dobře propočítat.
• Sdílení je poměrně nová metoda, jak efektivně využívat přebytky z FVE. Jedná se opět o virtuální (účetní) operaci, která umožňuje posílat energii např. sám sobě z chalupy v Krkonoších na byt v Praze, tetičce do Olomouce nebo podpořit místní mateřskou školku. Energii lze sdílet (zdarma / za úplatu) v rámci rodiny nebo např. do místní komunity. Zbavíte se takto poplatků za ‚silovou‘ energii, ale distribuční poplatky opět zůstávají. Energie navíc nejde ukládat do zásoby, ale musí se spotřebovat ve stejném čase, kdy byla vyrobena.
• Prodej je možný, ale aby byl finančně výhodný, je potřeba vědět, kdy nakupovat „za levno“ a kdy prodávat „za draho“ – což většinou vyžaduje tzv. chytré řízení, spotový tarif a (velkou) baterii. Pouhé posílání přebytků do sítě dnes již výhodné není, naopak může být i zpoplatněno.
• Lze také vstoupit do systému agregátor flexibility a vydělávat pomocí stabilizace sítě.