Fotovoltaický ohrev vody je jednoduché zariadenie, ktoré nevie vyrobenú elektrinu dodávať do distribučnej siete. Na streche vášho domu máte umiestnené fotovoltaické panely, ktoré vyrábajú elektrinu. Elektrina z nich je privedená cez prepäťovú ochranu a regulátor priamo k vykurovaciemu telesu vo vašom bojleri.
Regulátor ohrevu vody optimalizuje využitie solárnej energie pomocou technológie MPPT a môže mať aj ďalšie riadiace funkcie na zníženie odberu elektriny zo siete. V článku sa pozrieme na najčastejšie metódy priameho ohrievania vody pomocou fotovoltických panelov.
Priamy ohrev vody fotovoltaikou má najkratšiu návratnosť zo všetkých typov solárnych systémov.
Hlavné výhody fotovoltického ohrevu vody
Ohrev vody pomocou fotovoltaických panelov je jednoduchý a nepotrebujete k nemu žiadne povolenia. Tento typ fotovoltického systému sa nepripája k distribučnej sieti. Vyrobená energia ide priamo z panelov do zásobníka teplej vody, kde sa mení na teplo.
Čo znamená skratka MPPT?
MPPT znamená po anglicky Maximum power point tracking, po slovensky “sledovanie bodu maximálneho výkonu”. Ide o algoritmus, ktorý v každom okamihu hľadá optimálny pomer medzi napätím a prúdom z fotovoltaického panelu. Prispôsobuje sa aktuálnym podmienkam slnečného svitu a zaistí, aby panely vyrábali čo najviac elektrickej energie. Pri ideálnom osvite panela a maximálnom výkone nie je MPPT potrebné. Uplatňuje sa predovšetkým vo chvíľach, kedy sa aktuálny výkon panelu nachádza pod svojim maximom, čo je väčšina prevádzkového času.
Inštalácia fotovoltaického ohrevu vody je jednoduchá a nevyžaduje výrazný zásah do budovy. Elektrina sa prenáša dvoma tenkými káblami v chráničke, ktoré je možné ľahko viesť existujúcimi prestupmi, stúpačkami alebo je možné využiť nepoužívané komínové prieduchy.
Jednoduchosť inštalácie ocenia hlavne zákazníci, ktorí už majú dom postavený alebo zrekonštruovaný. Oproti tradičným termálnym solárnym panelom, ktoré vyžadujú veľké prestupy pre potrubie s izoláciou, je inštalácia jednoduchá a rýchla.
Nikdy sa neprehrieva a vyrába, aj keď je zamračené
Fotovoltaické panely majú oproti termickým panelom ešte ďalšiu veľkú výhodu – nemôžu sa nikdy prehriať.
Najväčšia nevýhoda termických kolektorov
Tradičné termálne panely potrebujú stály obeh nemrznúcej zmesi, aby sa nezahriali príliš. Pri zastavení cirkulácie sa môže zmes pri vysokých teplotách až 200 °C vyvariť a znehodnotiť sa. Potom ju musíte doplniť alebo celú vymeniť. Fotovoltaické panely tento problém nemajú.
Fotovoltaický systém na ohrev vody sa sám vypína, akonáhle voda v bojleri dosiahne nastavenú teplotu. Fotovoltaické panely prestávajú produkovať elektrinu a nehrozí prehriatie. Odpadá obava našich zákazníkov o to, čo bude s ich solárnym systémom v lete, keď sú na dovolenke.
Na rozdiel od termických solárnych panelov, fotovoltaické panely nepotrebujú priame slnečné žiarenie na to, aby pracovali. Aj keď je obloha zatiahnutá alebo prší, fotovoltaické panely stále produkujú nejakú energiu, aj keď menej. Regulátor začína pracovať a ohrievať vodu už pri výkone 50 W. Termické kolektory však v takomto počasí energiu nevyrábajú vôbec.
Výhody fotovoltaických panelov:
- jednoduchá a rýchla montáž
- nemôžu sa nikdy prehriať
- vyrába, aj keď je zamračené
- nemusí sa meniť nemrznúca zmes
- nepotrebujú obehové čerpadlá
Výhody termických panelov
- vyššia účinnosť
- vyžadujú menšiu plochu na streche
Fotovoltaický ohrev vody vyžaduje menej údržby ako iné typy solárnych systémov. Nekoluje v ňom nemrznúcu zmes, ktorú by bolo potrebné pravidelne meniť. Nepoužíva obehové čerpadlá s mechanickými časťami, ktoré sa časom opotrebovávajú.
Ohrev vody regulátorom SOLAR KERBEROS
SOLAR KERBEROS 320.B je solárny regulátor s funkciou MPPT, vyrobený v ČR. Umožňuje priamy ohrev teplej vody pomocou fotovoltaických panelov. Vo verzii 320.H dokonca až v dvoch samostatných bojleroch.
Regulátor SOLAR KERBEROS 320.H má dva výkonové výstupy na ohrev vody. Keď sa voda v bojleri pripojenom k výstupu č. 1 dostatočne nahreje, automaticky sa aktivuje výstup č. 2 a začne ohrievať vodu v druhom bojleri. Oba výstupy môžu využívať až 2 kWp energie z fotovoltaických panelov, pokiaľ je dostupná.
Regulátor dosahuje vysokú účinnosť vďaka DC/DC meniču so sledovaním maximálneho výkonu (MPPT). Pre fotovoltaický ohrev je možné použiť klasické bojlery s bežnými spínacími prvkami a termostatmi.
SOLAR KERBEROS je možné použiť nielen na ohrev teplej vody, ale aj na dobíjanie akumulátorov – verzia SOLAR KERBEROS 320.C
Napätie DC výstupu: 13-40V, maximálny prúd 9A.
Regulátor SOLAR KERBEROS neumožňuje akúkoľvek priamu spoluprácu s distribučnou sieťou. Vďaka tomu môže spoľahlivo fungovať aj v miestach, kde žiadna sieť zavedená nie je, ako sú napr. rekreačné objekty v odľahlých miestach bez elektriny.
Zariadenie SOLAR KERBEROS môžete využívať spoločne s ohrevom vody zo siete. Obvykle sa jedná o zásobníky s objemom 100-200 litrov a výkonom vykurovacieho telesa 2 – 2,5kW.
Pokiaľ chcete kombinovať regulátor SOLAR KERBEROS s iným zdrojom tepla, potrebujete bivalentný alebo viacvalentný zásobník. Tento zásobník umožňuje ohrev vody z viacerých rôznych zdrojov.
Väčšina slovenských domácností využíva jeden bojler na ohrev vody elektrickou energiou zo siete, a niekedy aj v kombinácii s kotlom na tuhé palivá alebo tepelným čerpadlom. Použitie regulátora SOLAR KERBEROS nevylučuje možnosť ohrievať vodu zo siete podľa potreby a nevyžaduje investíciu do nového kombinovaného bojlera.
Ako na výber vhodného bojlera?
Objem bojlera voľte s dostatočnou rezervou.
Pokiaľ máte pocit, že objem bojlera 100 litrov je pre vás a vaše potreby príliš, nenechajte sa mýliť. Pokiaľ máte na dome nainštalovaný solárny ohrev vody, potom si bojler si neobstarávate na spotrebu jedného dňa, ale aspoň na 2 až 3 dni dopredu. Dni s dostatkom solárnej energie treba náležite využiť a ohriať čo najväčší objem teplej vody, pretože po nich prídu zamračené dni, kedy energia nebude na ohrev vody stačiť.
Aký je minimálny objem bojlera?
Na každý kilowattpeak výkonu panelov by malo pripadať aspoň 45 litrov vody.
Pozor na typy a parametre bojlerov.
Výrobcovia bojlerov označujú svoje výrobkové rady napr. ako OKCE 100, čo by vám mohlo napovedať, že sa jedná o bojler s objemom 100 litrov.
Pozor na príkon vykurovacích telies
Pokiaľ si kupujete priamy ohrev teplej vody fotovoltaikou s výkonom 2,25 kWp, potom na tento výkon nie je celkom vhodný bojler s vykurovacou špirálou s maximálnym príkonom 1,0 kW. Výkon fotovoltaických panelov a príkon vykurovacieho telesa v bojleri by mali byť v približnej rovnováhe. Zvyšujete sa tým využiteľnosť solárnej energie na ohrev teplej vody.
Fotovoltaický ohrev väčších objemov vody
SOLAR KERBEROS umožňuje pripojiť fotovoltaické panely s maximálnym výkonom 2 kWp. Taký výkon zodpovedá ohrevu približne 100 až 200 litrov vody.
Pokiaľ potrebujete vyrábať väčšie množstvo teplej vody, alebo pokiaľ chcete fotovoltaikou tiež prikurovať, mali by ste zvážiť kombináciu fotovoltaickej elektrárne pripojenej k sieti a špeciálneho regulátora. Pozrite sa na možnosti, ako ohrievať vodu pomocou klasickej solárnej elektrárne pripojenej na sieť s využitím regulátora Solar iBoost+.
Hľadáte riešenie na mieru pre svoj dom? Spojte sa s expertom.