Napelem rendszer kiegészítése áramszünet esetére

Nem mindenki tudja, hogy a hálózatra kötött inverterek, amelyekkel a legtöbb hazai napelem rendszer működik, áramszünet esetén leállnak. Ezért hiába szereltettünk fel napelemet, áramszünet esetén nálunk sem lesz áram.
Reméljük, hogy Magyarországon a villamos energiaellátás továbbra is folyamatos lesz, de talán érdemes felkészülni arra az esetre ha mégsem. Angliában például tervezett napi áramszünetekről hallani a rádióban (2022 október).

• A megoldás lehetséges módjai
• A működési elv
• A rendszer elemei
• Elvi vázlat

A megoldás lehetséges módjai

Hibrid inverter használata

Az engedélyezett inverterek között jelenleg is van olyan, amelyik alkalmas hibrid üzemre. Ezekre akkumulátor telepet lehet csatlakoztatni és többféle hasznos dologra képesek:

Hibrid inverter üzemállapotai (típustól függően)

• Visszatáplálnak a hálózatra, ahogy ezt már megszoktuk
• Töltik az akkumulátor telepet napelemről
• Töltik az akkumulátor telepet hálózatról (ha a beállításokban ezt engedélyezték)
• Szigetüzemben ellátják a fogyasztókat áramszünet esetén.
• Az akkumulátorról táplálnak vissza a hálózatba. Ennek akkor van értelme, ha csúcsidőben visszatáplált áramért az áramszolgáltató többet fizet. Ez Magyarországon jelenleg nem így van.

Hibrid inverter hátrányai

• Eleve drágábbak, mint a hagyományos inverterek
• Nem lehet hozzá akármilyen akkumulátor telepet kapcsolni, csak a gyári telepet, ami szintén drága
• Még ha mindezt hajlandóak lennénk is megfizetni, áramszolgáltató jelenleg akkor sem engedélyezi a hibrid üzemet. Vagyis felszerelhetjük a hibrid üzemre alkalmas invertert, de nem köthetünk rá akkumulátort.

A hibrid inverter jövője

Úgy tűnik, ez lesz a jövő.
Szép lassan eljutunk oda, hogy annyi napelem rendszer lesz felszerelve, amennyit a hálózat nem bír el. Az áramszolgáltatók nem fognak új rendszerekre engedélyt adni, csak ha akkumulátort is telepítenek mellé. Jelenlegi árakon ilyen rendszer nem térül meg.

A meglévő hagyományos rendszer kiegészítése

Ha megfizethető megoldást keresünk, ami nem jár inverter cserével (amit egyébként engedélyeztetni is kellene), akkor lehet érdekes az alábbi rendszer.

A működési elv

A meglévő rendszert kiegészítjük egy kis szabályzóval, ami eldönti, hogy mi történjen.

• Üzemeljen a napelem a megszokott módon, visszatáplál a hálózatra
• Töltsük fel az akkumulátort, hogy legyen készenlétben
• Áramszünet van! Válasszuk le a fogyasztók egy részét (a legfontosabbakat) a hálózatról és az akkumulátorról egy külön inverterrel lássuk el őket.

Lehetne a rendszert úgy is méretezni, hogy az egész házat lássa el mikrosütővel mosógéppel és villanybojlerrel együtt. Ezeket a dolgokat azonban esetleg nélkülözhetjük is néhány órára ha a beruházási költséget alacsonyan akarjuk tartani. Amit viszont mindenképp el akarunk látni az a hűtő, fűtési rendszer, router, TV, jellemzően kis áramigényű fogyasztók.

A rendszer elemei

Zombi apokaliptikus szabályzó

A napkollektoros és egyéb fűtési rendszereknél használt szabályzónk egy kissé módosított változata.

Szigetüzemű inverter

Lényegesen olcsóbb mint a visszatáplálós inverter, akár 12V-os akkumulátorról is működhet.

Akkumulátor töltő

Ha hálózati akkumulátor töltőt használnánk, akkor egy akkumulátornyi energiánk lenne a teljes áramszünet esetére. A semminél ez is sokkal több, de ha már van napelemünk, akkor használjuk azt töltésre. Vagyis kell egy napelemes akkumulátor töltő.

Akkumulátor telep

Használhatunk modern lítiumos akkumulátort is, de akkor annak megfelelő inverter és töltő is kell. Ha megint a beruházási költségre gondolunk, akkor talán célszerűbb egy ólomakkumulátort alkalmazni, akár egy gépjármű akkumulátor méretű is lehet.

Erősáramú kapcsoló doboz

A napelem vezetékeit illetve a ház egyes fogyasztóinak vezetékeit néhány mágneskapcsolóval kapcsolgatja a szabályzó.

Elvi vázlat

Napelem kiegészítés elvi vázlat (vázlat)