Dnešné požiadavky na moderné fotovoltaické elektrárne sú oveľa vyššie ako v minulosti. Dnes je už úplne bežné ukladať energiu vyrobenú z fotovoltaiky do batériových úložísk, ale v minulosti to bola skôr rarita. Batériové úložisko rýchlo zvyšuje využiteľnosť elektrickej energie vyrobenej zo slnka, a tým pomáha minimalizovať potrebu odberu (alebo nákupu) elektrickej energie zo siete.

Batéria však nie je jediným akumulačným prvkom, ktorý dokáže uchovávať elektrickú energiu a neskôr ju použiť. Jednoduchším spôsobom uskladnenia energie je ohrev vody v bojleri. A-Z ROUTER Smart je inovatívny produkt, ktorý nepretržite meria celkovú energetickú bilanciu budovy a zabraňuje nežiaducim prepadom energie z objektu do verejnej siete. Výsledkom je zvýšenie využitia solárnej energie v dome. Nové cloudové rozšírenie však poskytuje ešte väčšiu flexibilitu a viac možností optimalizácie tokov energie v domácnosti.

Inteligentné riadenie ako základ modernej fotovoltaickej elektrárne

Inteligentné využitie energie vyrobenej z fotovoltiky (ale nespotrebovanej v domácnosti) umožňuje inteligentné riadenie A-Z ROUTER Smart. Regulácia A-Z ROUTER Smart ukladá energiu do batérie alebo do bojlera a v prípade inštalácie nabíjacej stanice pre elektromobily sa energia môže inteligentne využiť aj na nabíjanie vozidla. A-Z ROUTER Smart je český výrobok, ktorý využíva viac ako 18 000 domácností v Českej republike a poskytuje najmodernejšie riadenie energie pre domácnosti s fotovoltikou. Centrálny mozog, ktorý dokáže riadiť správanie striedača, kotla, batérie, nabíjanie elektromobilu a dokonca aj predaj prebytočnej elektriny, keď sa to oplatí.

V čase, keď čoraz viac domácností s fotovoltaikou prechádza na spotový tarifu na nákup elektriny od dodávateľa, je najlepším spôsobom optimalizácie ich spotrebiteľského správania práve inteligentné riadenie výroby a predaja elektriny pomocou spotového tarifu.

Spotová cena elektriny je cena elektriny na spotovom trhu, teda na trhu, na ktorom sa s elektrinou obchoduje v reálnom čase. Na tomto trhu nakupujú a predávajú elektrinu dodávatelia elektriny. Hoci vy ako zákazník nemôžete priamo nakupovať elektrinu na burze (podobne ako plyn), môžete mať elektrinu za spotové ceny, ktoré sa menia každú hodinu a sú známe vždy 24 hodín vopred. Mnohí dodávatelia energie dnes umožňujú zákazníkom uzatvárať zmluvy, v ktorých cena elektriny závisí od aktuálnej spotovej ceny.

Riadenie novej generácie s A-Z ROUTER Cloud

Nová cloudová verzia A-Z ROUTER Cloud ponúka maximálne pohodlie vďaka intuitívnemu ovládaniu z webového rozhrania alebo z mobilného telefónu. Zákazníci si môžu nastaviť reguláciu prebytkov z fotovoltiky na ohrev vody,  do batérie alebo nabíjanie vozidla niekoľkými kliknutiami. V závislosti od preferencií používateľa je možné vybrať si ovládanie z niekoľkých možností - podľa nastaveného časového okna, podľa signálu HDO, podľa spotových cien a prípadne tlačidlo "Boost" pre okamžitý výkon.

Inteligentný systém sám ukáže a navrhne, ktorá možnosť je aktuálne najvýhodnejšia. Tak isto aj prehľadné grafy výkonu elektrárne, stavu batérie, úrovne vykurovania kotla alebo úrovne nabitia batérie v elektromobile tiež ukážu, na akej úrovni je aktuálne energetická bilancia vášho ekosystému.

Zábavná časť prichádza s aktívnym spotovým tarifom. Vaša domácnosť sa v podstate stáva energetickým hubom, ktorý vám nielen šetrí peniaze, ale dokonca aj zarába. Princíp je jednoduchý. Jedným z najlepších spôsobov, ako optimalizovať spotrebu energie vo vašej domácnosti, je odložiť spotrebu a inteligentne nakupovať elektrinu vtedy, keď to má zmysel.

Klasickým scenárom je použitie v zime, keď fotovoltika v našich podmienkach veľa nevyrába. So spotovým tarifom a A-Z ROUTER Cloud môžete jednoducho nastaviť vykurovanie kotla nákupom elektriny zo siete v čase, keď je elektrina na spote najlacnejšia. Podobným spôsobom môžete nabíjať aj batériu. Týmto spôsobom môžete v zime výrazne ušetriť a nahradiť chýbajúcu výrobu z fotovoltiky lacnou elektrickou energiou zo siete za výhodné spotové ceny. Výhody však získate počas celého roka. Máte prebytok energie, či už z aktuálnej výroby, alebo z akumulátorov? Predávajte ju do siete v čase, keď je elektriny málo a jej predajná cena je tak vysoká! Optimalizujte podľa svojich preferencií a nechajte svoju fotovoltiku zarábať!

A-Z ROUTER Cloud je budúcnosť modernej energetiky

Okrem toho je systém pripravený na flexibilitu siete, čo je schopnosť prispôsobiť svoju výrobu alebo spotrebu okamžitým potrebám celej siete alebo trhu s elektrinou. To bude v blízkej budúcnosti veľká téma a majitelia fotovoltických elektrární na tom opäť môžu zarobiť zaujímavé peniaze. V súčasnosti existuje len málo lepších spôsobov, ako zhodnotiť svoje prostriedky.

Maximalizujte svoje energetické výhody a minimalizujte svoje náklady! A-Z ROUTER Smart je skvelým riadiacim mozgom a základom moderných FV domov. Rozšírenie A-Z ROUTER Cloud ponúka nové možnosti ovládania a optimalizácie. Najvyššiu úroveň užitočnosti však jednoznačne dosiahnete s ovládaním pomocou umelej inteligencie podľa vášho správania s A-Z ROUTER Cloud. Pomocou inteligentnej optimalizácie si jednoducho nastavíte pravidlo, aby kotol vykuroval len pri najnižšej cene v daný deň.

Nová verzia obľúbeného regulátora pre efektívny ohrev vody len z fotovoltiky. To je A-Z WATER Inverter 2.0 LCD. Ako už názov napovedá, používatelia majú oproti predchádzajúcej generácii možnosť ovládať ohrev vody pohodlne s plne farebným dotykovým LCD displejom.

Zaujímavé inovácie

Užívateľsky prívetivé rozhranie ponúka kompletné ovládanie v slovenčine a prehľadné ukazovatele prevádzkových stavov. Okrem grafického ovládania a zobrazenia režimu funkcie je k dispozícii aj presné meranie parametrov FVE vrátane hodnoty celkového výkonu dodaného z FV panelov do akumulačnej nádrže.

Vývoj regulácie pre efektívny ohrev vody z fotovoltiky priniesol nové zaujímavé inovácie, ktoré zjednodušia montáž a zvýšia užívateľský komfort.

Bezpečnosť na prvom mieste

Pre maximálnu bezpečnosť a užívateľský komfort sme novo pridali funkcie „AntiLegionella“ a „FreezeSafe“.

V prípade funkcie AntiLegionella dochádza pravidelne každých 30 dní k sanitácii zásobníka na zamedzenie namnoženiu baktérií Legionella a E. Coli. Systém poskytuje tiež kontrolu, či sanitácia prebehla v súlade s požiadavkami. V opačnom prípade vyzve užívateľa k prípadnej akcii (napr. zvýšiť teplotu na termostate bojlera).

Druhá menovaná funkcia zamedzuje poklesu teploty zásobníka pod 5 °C, aby nemohlo dôjsť k zamrznutiu vody a poškodeniu zásobníka. Obe funkcie sú užívateľsky voliteľné.

Ďalšou funkciou a možno aj najpodstatnejšou, je funkcia nastavenia výkonu patróny, kedy aj v prípade nevhodného (vyššieho) napätia FV stringu dôjde k obmedzeniu výkonu na nastavenú hodnotu a tým aj k zamedzeniu preťaženia patróny! Táto funkcia výrazne uľahčuje voľbu panelov, predlžuje životnosť patróny aj samotnej jednotky a predchádza prípadným škodám az toho vyplývajúcich servisných akcií.

Súčasne s touto funkciou sú v zariadení implementované nové „SMART“ ochrany, ktoré minimalizujú potenciálne problémy vzniknuté chybnou inštaláciou alebo nevhodnou voľbou FV panelov na bezporuchový a stabilný chod celého systému ovládaného zariadením A-Z WATER Inverter 2.0 LCD.

Automatické aktualizácie vďaka pripojeniu k WiFi

A-Z WATER Inverter 2.0 LCD urobí vďaka týmto funkciám z vášho obyčajného bojlera Smart zariadenie.

Zariadenie novo disponuje rozhraním WiFi. Po pripojení jednotky do domácej WiFi siete získa zákazník automatické aktualizácie systému vrátane možného pridávania nových funkcií, presného času z internetu a do budúcnosti aj cloudového monitoringu a ovládania. S touto funkcionalitou tiež súvisia funkcie dvoch časových okien, ktoré nahrádzajú HDO vstup pre časovú a ekonomickú optimalizáciu dodržiavania komfortnej teploty v automatickom režime.

Zariadenie podľa nastaveného režimu napája priamo bojler z produkcie solárnych panelov bez zbytočných strát.

Pre optimálnu efektivitu je výkon z panelov spracovávam cez MPPT, čím je zaručený optimálny pracovný bod a najvyššia efektivita výroby elektrickej energie. Vzhľadom na to, že je bojler v podstate čisto ohmická záťaž, je výkon spracovávaný prakticky od prvého vyrobeného wattu (> 50W produkcie) energie z panelov priamo do teplej vody.

Odpadá nutnosť použitia špeciálnych bojlerov pre jednosmerné napájanie

Ďalej je jednotka vybavená funkciou MPPS, kedy pravidelne skenuje charakteristiku celého stringu av prípade čiastočne zatieneného panelu nájde optimálny bod celej sústavy panelov, čím čiastočne nahrádza funkciu optimizérov na FV paneloch. S ohľadom na univerzálnosť použitia je výstupné napätie striedavé (modifikovaný sínusobdĺžnik), tým odpadá nutnosť použitia špeciálnych bojlerov pre jednosmerné napájanie.

Jednotka je koncipovaná pre vstupné napätie 75 – 350 V DC s ohľadom na prevádzkové napätie vykurovacej patróny bojlera! V praxi je optimálna kombinácia 4 až 5 panelov s menovitým výkonom 450 – 550 W na panel s bojlerom na 230 V.

K jednotke je dodávaný snímač teploty, vďaka ktorému je možné nastaviť minimálnu komfortnú teplotu v režime plnej automatiky a odčítať aktuálnu teplotu v zásobníku.

Jednotka vyžaduje trvalé pripojenie do rozvodnej siete, ale iba na prevádzku vlastnej riadiacej elektroniky alebo v prípade dohrievania zo siete na napájanie bojlera. Vlastná spotreba jednotky v čase ohrevu z FVE je približné 0,5 – 3 W (zhasnutý displej bez WiFi, rozsvietený displej, ventilátor, wifi komunikácia).

Jednotka teda nemôže byť napájaná iba z FVE, vždy je nutná rozvodná sieť.

Bez čoho sa žiadna fotovoltaická elektráreň nezaobíde? Každý si najskôr vybaví fotovoltaické panely, striedač , dnes už prakticky nevyhnutne aj batériové úložisko a reguláciu . Čo ale býva často zabúdané, je rozvádzač – hoci bez neho by celá elektráreň nebola nielen funkčná, ale hlavne bezpečná.

O dôležitosti kvalitného rozvádzača sme hovorili s Ing. Jozefom Zíkom, konateľom našej spoločnosti.

Rozvádzač nie je len krabička s ističmi

"Mnoho ľudí, bohužiaľ niekedy aj elektrikárov, vníma rozvádzač len ako plastovú skrinku s pár poistkami. V skutočnosti je to zásadný prvok celej elektroinštalácie , ktorý slúži na istenie, meranie a ovládanie . A jeho výroba aj návrh musí zodpovedať presne definovaným normám," hovorí Zíka.

Vo firme A-Z TRADERS sme si tohto faktu dobre vedomí, a preto sa pri výrobe rozvádzačov dôsledne držíme nielen požiadaviek trhu (či konkrétneho zákazníka v prípade zákazkovej výroby), ale aj českého vládneho nariadenia 118/2016 Zb. a príslušných noriem STN EN (IEC) .

Čo musí správny rozvádzač spĺňať?

Každý rozvádzač uvádzaný na trh v SR alebo EÚ musí byť vybavený výrobcom definovaným štítkom s nasledujúcimi údajmi:

• meno výrobcu
• typové označenie
• dátum výroby
• sériové číslo
• použité normy (IEC)
• stupeň krytia (IP)
• napäťovú hladinu
• maximálny prúd
• CE značku
• adresu výrobcu

\"Ak štítok chýba, nespĺňa rozvádzač zákonné požiadavky, a čo je horšie - revízny technik alebo montážnik potom preberá plnú zodpovednosť . Pritom sa často stretávam s tým, že na rozvádzačoch štítok úplne chýba, alebo je nedostatočný. To je zásadná chyba, \" upozorňuje Zíka.

Rozdiel medzi úplným krytom a individuálnym rozvádzačom

Niektorí výrobcovia (alebo skôr montážnici) sa snažia obísť normy tým, že používajú tzv. úplný kryt – teda jednoduchý rozvádzač s preddefinovanými komponentmi. Ten je určený pre jednoduché domáce elektroinštalácie, kde nehrozia zložitejšie prevádzkové podmienky.

V oblasti fotovoltaiky je ale takéto riešenie úplne nevhodné . Rozvádzače sú často vystavené vyšším prúdom, teplotám a špecifickým požiadavkám – a preto musia byť individuálne navrhnuté, riadne testované a skompletizované s ohľadom na konkrétnu inštaláciu.

Rozvádzače pre FVE sa od bežných domových rozvádzačov líšia svojou špecifickou prevádzkou, či už sa jedná o prítomnosť DC napätia, ktoré dosahuje často hodnoty okolo 1000 V alebo napríklad kombináciou AC a DC obvodov v jednom rozvádzači. Z týchto a ďalších dôvodov sú na rozvádzače pre FVE kladené zvýšené nároky.

Normy a typy rozvádzačov: DBO vs. PCS

Pre výrobu rozvádzačov platia tieto normy:

• DBO rozvádzače (prevádzkované laikov):

  • ČSN EN (IEC) 61439-1 ed.2

  • ČSN EN (IEC) 61439-3

• PCS rozvádzače (výkonové):

  • ČSN EN (IEC) 61439-1 ed.2

  • ČSN EN (IEC) 61439-2 ed.2

Aby bol rozvádzač bezpečný, musí byť vyrobený presne podľa týchto noriem , čo zahŕňa výpočty, výber komponentov i výslednú skúšku.

\"Normy nie sú formalita. Sú kľúčom k zaisteniu bezpečnosti, spoľahlivosti a funkčnosti celého systému, \" pripomína Ing. Zíka.

Čo znamená označenie IP?

Stupeň krytia IP (Ingress Protection) označuje odolnosť elektrických zariadení voči prachu a vode. Čím vyššie číslo, tým väčšia ochrana:

Fotovoltaika hrá v energetike čoraz významnejšiu úlohu. Aj z toho dôvodu je nutné pravidelne otvárať otázku bezpečnosti. Fotovoltika patrí všeobecne medzi spoľahlivú a bezpečnú technológiu, je ale nutné zdôrazniť predpoklad dôsledného plnenia normatívnych požiadaviek. Prax však ukazuje, že nie všetky normy sú inštalačnými spoločnosťami dodržiavané.

Dôležitým a bohužiaľ často zabúdaným bezpečnostným prvkom FVE, je zvodič prepätia SPD. Podľa ČSN 332000-712 ed.2 a podľa vydaného odborného stanoviska Technickej Inšpekcie Českej Republiky (ďalej len TIČR ) platí, že SPD zvodiča je potrebné použiť na DC strane čo najbližšie u striedačov a ďalej potom pred vstupom do budovy, pokiaľ je vzdialenosť medzi vstupom DC kábla do budov. To znamená, že u väčšiny dnes inštalovaných FVE na rodinné domy je potrebné umiestňovať DC zvodiče nielen k striedaču, ale aj na strechu.

Mnoho inštalačných firiem ale nutnosť istenia fotovoltaických panelov pomocou DC zvodičov prepätia zabúda. Nechceme nikoho podozrievať zo zlých úmyslov. Ide skôr o nízku informovanosť v tejto problematike.

S rozširovaním fotovoltaických elektrární naprieč spoločnosťou však bude zákonite pribúdať aj závad a bezpečnostných problémov, takže je nutné, aby inštalačné spoločnosti vždy poskytovali maximálne kvalitnú a kvalifikovanú prácu s ohľadom na normatívne požiadavky.

Pokiaľ inštalačná spoločnosť pri montáži fotovoltaických panelov na strešnú krytinu nepoužíva na DC strane trasy zvodiče prepätia, vystavuje zákazníka zvýšenému bezpečnostnému riziku a v prípade akejkoľvek závady či nehody môže absencia týchto bezpečnostných prvkov znamenať problém.

A-Z TRADERS má spoľahlivé riešenie

Naša spoločnosť A-Z TRADERS sro predstavila niekoľko modelov zvodičov prepätia A-Z ROOF SPD T1+T2 1010 VDC , ktoré plne vyhovujú normám.

Montáž zvodičov prepätia A-Z TRADERS je veľmi jednoduchá. Zvodiče sú pripájané priamo do stringov ako priechodnej jednotky (obaja póly stringu sa pripoja priamo do jednotky a oba z nich tiež vystupujú). Spojenie je realizované klasickými MC4 konektormi a vodičmi s prierezom 6 mm ² (v niektorých verziách aj 4 mm ² alebo 10 mm ² ) s dvojitou izoláciou a farebným rozlíšením.

Vlastná konštrukcia A-Z ROOF SPD T1 + T2 1010 VDC je s ohľadom na poveternostné podmienky a spôsob montáže z hliníkovej zliatiny , čo je rovnaký materiál ako nosné profily PV panelov a nehrozí vznik elektrochemickej korózie. Vnútorné obvody sú hermeticky zaliate v polyuretánovej hmote s inertným plnivom potlačujúcim horenie.

Pripojenie PE vodiča alebo spojenie s prvkami LPS je riešené na vlastnom šasi krabičky pomocou skrutky M10 (M8) cez nalisované oko na zlanenom vodiči > 16 mm ² alebo priamo cez T-skrutku prepojením s nosnou konštrukciou/zvodom LPS, prípadne v kombinácii.

Vlastná SPD jednotka je triedy T1 a T2, kedy vzhľadom na nadštandardnú zvodovú odolnosť (12,5 / 25 kA) je možná aplikácia aj na strechy s menej ako štyrmi zvodmi (podľa STN EN 51643-32).

Vzhľadom na špecifickú konštrukciu a umiestnenie je nutné pri zapôsobení SPD vykonať meranie reziduálneho prúdu pri max. prevádzkovom napätí.

V prípade, že je vyššia ako maximálna výrobcom udaná hodnota, je nutné vymeniť celý modul SPD.

Záverom

Znenie noriem jasne deklaruje nutnosť využívať SPD jednotky ako súčasť inštalovaných fotovoltaických elektrární, čo dokladá aj vyjadrenie orgánu TIČR.

Realita je často však iná. Inštalačné spoločnosti tak môžu zbytočne vystavovať svojich zákazníkov zvýšeným rizikám. Pre zabezpečenie ochrany fotovoltaických systémov je nutné dodržať vyššie uvedené články ČSN 332000-712 ed.2 .