Jak zvýšit výkon a bezpečnost fotovoltaické elektrárny? Huawei představuje své výkonové optimizéry
Optimizéry umožňují kontrolu fotovoltaické elektrárny na úrovni jednotlivých panelů. Kromě přesných informací o funkci každého panelu takto zákazník získá i lepší výkon elektrárny při částečném zastínění a vyšší bezpečnost v případě poruchy elektrárny nebo dokonce požáru střechy. Výhody optimizérů Huawei nyní potvrdila i společnost TÜV Rheinland.
Výkonový optimizér, v tomto případě Huawei smart module controller, je černá krabička o velikosti kostky másla, která se připevňuje pod každý panel fotovoltaické elektrárny. Pomocí této součástky lze:
- řídit výkon jednotlivých panelů a zvýšit tak výrobu celé elektrárny při zastínění nebo poruše,
- získávat okamžitá a přesná data o výrobě jednotlivých panelů,
- úplně odpojit daný panel od elektrárny v případě, že by představoval nějaké nebezpečí.
Pojďme se na tyto funkce podívat podrobněji.
Optimizér snižuje vliv stínění na výrobu fotovoltaiky
Pokud máte standardní fotovoltaickou elektrárnu bez optimizérů a jeden panel ve stringu zastíníte, výkon celého stringu klesne na úroveň výkonu zastíněného panelu. U elektráren na členitých střechách nebo s vyššími objekty v okolí (stromy, anténami, okolními domy) vede zastínění k významnému snížení výroby fotovoltaiky. Kde stínění není, nebo je jen minimální, nepředstavuje tento jev žádný problém.
Vliv stínění lze ale pomocí optimizérů významně snížit. V případě zastínění optimizér jednoduše upraví napětí na zastíněném panelu tak, aby dodával maximální dostupný výkon, a zároveň neovlivnil výkon ostatních panelů.
Huawei pod dohledem TÜV Rheinland změřili výkon fotovoltaické instalace na škole s členitější střechou s vyšším množstvím stínů. Po instalaci optimizérů se výroba elektrárny zvýšila o 25,9 %. Optimizéry tak umožňují smysluplně instalovat panely i na místa, která jsou po část dne zastíněna – za komín, ke strojovně výtahu, k výdechu klimatizace apod. Takto lze zvýšit instalovaný výkon na dané střeše.
S optimizéry lze také v jedné instalaci kombinovat nové a staré panely. To se hodí v případě, kdy se rozšiřuje stávající elektrárna a jsou do ní přidány nové panely s vyšším výkonem. Pokud by nedošlo k rozdělení elektrárny na nové stringy, byly by tyto nové panely „brzděny“ nižším výkonem panelů starších. S pomocí optimizérů lze ale i různé panely snadno synchronizovat.
Optimizéry zajistí správnou funkci elektrárny i ve chvíli, kdy se jeden z panelů porouchá. Nejen, že optimizér vadný panel odpojí, ale především o tom okamžitě uživatele informuje. Tím se dostáváme k druhé podstatné funkci.
Optimizér umožňuje neustálou kontrolu všech instalovaných panelů
Optimizér, který je k panelu připojen, neustále sbírá z panelu data o výrobě elektřiny. Je tak možné kdykoli snadno zkontrolovat stav elektrárny a zjistit okamžitý výkon jednotlivých panelů.
Ale i když se uživatel zrovna nedívá, systém prostřednictvím optimizérů nepřetržitě hlídá elektrárnu a odesílá upozornění na neobvyklé stavy. Pokud se výkon některého z panelů odchýlí od obvyklých hodnot nebo se významně liší od výkonu ostatních panelů, systém uživatele upozorní.
Takto lze i malé poruchy okamžitě odhalit, přesně lokalizovat a v případě závažnější poruchy bezpečně předejít velkým problémům. Zároveň se takto můžete vyhnout významnějším ztrátám výroby, které by bez optimizéru nastaly, jelikož by porucha zůstala skryta delší dobu.
V případě nehody umí optimizér rozpojit celou elektrárnu na bezpečné napětí
Třetí funkce je důvodem, proč mají fotovoltaiku s optimizéry v oblibě hasiči. Dojde-li k požáru fotovoltaické elektrárny nebo budovy, kde je fotovoltaika umístěna, je důležité zajistit, aby elektrárna neohrozila zasahující hasiče. Ti samozřejmě při zásahu odpojí elektrárnu od sítě, ideálně jednoduchým tlačítkem „central stop“. U běžné fotovoltaiky však i po odpojení zůstává pod napětím část vedení mezi střídačem a panely. Svítí-li slunce, panely vyrábí elektřinu a posílají ji po kabelech dál, i když jsou odpojené od střídače. Zde se projevuje výhoda optimizérů.
Optimizéry umí odpojit každý jednotlivý panel v celé instalaci, a tak zajistit bezpečné napětí i na kabelech vedoucích od panelů ke střídači.
Ve spolupráci s TÜV Rheinland otestovalo Huawei bezpečnost svých optimizérů na reálné komerční instalaci. Na pokyn optimizéru došlo ke snížení napětí na střídači na 0 voltů během 25 vteřin na DC straně a 11 vteřin na AC straně. Taková rychlost odpovídá americké normě NEC 2020 690.12 na rychlé odpojení solárních soustav.
Huawei Smart Module Controller: vysoká odolnost, dlouhá životnost a široká kompatibilita
Huawei Smart Module Controller se vyrábí ve dvou verzích pro výkony 400 a 600 wattů. Huawei standardně na své optimizéry nabízí záruku 25 let, což odpovídá běžné záruce na výkon fotovoltaických panelů. Optimizéry Huawei jsou kompatibilní s většinou fotovoltaických panelů na trhu.
Optimizér není složité zařízení, jeho klíčovou vlastností a hlavní konstrukční výzvou je spolehlivost. Instalace optimizérů znamená, že na střeše domu přibývá elektronických součástek, které se mohou porouchat. A to je to poslední, co by uživatel chtěl. Stejně jako panely jsou optimizéry vystaveny povětrnostním vlivům, větru, vlhkosti, velkým rozdílům teplot a potenciálním chybám při zapojení. Musí být proto stavěny tak, aby za všech okolností zvládly dlouho a bezpečně fungovat. Proto je důležité si na svou elektrárnu vybrat optimizéry od ověřeného výrobce, který má své technologie patřičně vyzkoušené.
Ve společnosti Huawei Digital Power se společně s našimi partnery a zákazníky usilovně snažíme přinášet inovace a ekologická řešení v oblasti bezemisní energetiky, která by posílila udržitelný rozvoj a přispěla k vytvoření inteligentního světa šetrného ...
