SolarEco - fotovoltaický ohrev vody

Ako vyzerá bežná sústava pre ohrev vody?  

Ostrovný fotovoltaický ohrev vody je veľmi jednoduchá sústava. Je nutné nainštalovať fotovoltaické panely na strechu, od panelov priviesť jednosmerné vedenie k regulátora, regulátor najlepšie umiestniť do technickej miestnosti a na AC výstup regulátora pripojiť bežný bojler. Na bojlera nie je potrebné vykonávať žiadne úpravy a zákazník tak nestratí záruku poskytovanú výrobcom bojlera. Pre servisné a údržbové práce na FVS je dobré nainštalovať medzi FV panely a regulátor poistkový odpojovač. Pre systémy ohrevu vody závislé len na elektrickej energii, je pre celoročnú prevádzku vhodné doplniť regulátor prepínačom HDO, ktorý zabezpečí ohriatie vody v preferovaných časoch, ak cez deň nedôjde k ohrevu vody na požadovanú teplotu.

Ako navrhnúť zostavu fotovoltaických panelov na ohrev vody?  

Odporúčame zapojiť do série 8 až 9 panelov 250 až 350 Wp. Pre bežné panely s napätím naprázdno UOC okolo 38 V bude maximálne napätie fotovoltaické sústavy (FVS) 8 x 38 V = 304 V. Napätie sústavy nesmie prekročiť maximálne napätie regulátora (400 V). Pre mrazivé a slnečné počasie sa uvažuje približne 15% bezpečnosť pred vzrastom napätím, preto musí pre FVS platiť UOC FVS x 1,15 <400 V. Dôležitým faktorom je tiež pracovné napätie špirály. Bežné bojlery majú konštrukčné napätie 230V (efektívna hodnota striedavého napätia). Špičková hodnota napätia v domových inštaláciách dosahuje 1,41x UEF = 324 V. Regulátor vytvára pulzný striedavé napätie a môže do záťaže pustiť maximálnu dĺžku pulzu pri maximálnom napätí, a preto je vhodné maximálne pracovné napätie návrhom FV sústavy obmedziť tak, aby nedochádzalo k zníženiu životnosti špirály. Ideálne napätie UMPP sústavy volíme v rozmedzí 260 až 300 V.  

Aké máte možnosti?  

Ak už sa rozhodnete pre fotovoltaický ohrev vody, máte na výber hneď z troch typov zapojenia. Prvým z nich je ostrovný riešenie pre sezónne ohrev vody s bežným bojlerom s jednou špirálou. Toto riešenie je vhodné pre ohrev teplej vody od jari do jesene a je úplne nezávislé na energiu z distribučnej siete. Jeho obrovskou výhodou je tiež to, že k nemu možno využiť aj skôr vytvorený bojler. V prípade využitia bojleri s dvoma špirálami (prípadne bojlera so špeciálne upravenou suchou špirálou) je možné súbežné pripojenie jednej vykurovacej špirály na regulátor s fotovoltaickými panelmi a druhej špirály na distribučné napätia. Vďaka tomu je zaistený spoľahlivý ohrev aj za podmienok so slabým osvitom v zimných mesiacoch. Poslednou možnosťou je potom kombinovaný systems bojlerom s jednou špirálou. Pre túto variantu je nutné regulátor dovybaviť HDO modulom pre bezpečné prepojovanie vykurovacej špirály bojlera medzi regulátorom s fotovoltaickými panelmi a distribučnou sústavou. Tento variant v sebe spája výhody dvoch predošlých riešenie, a to možnosť využitia skôr nadobudnutého bojlera a ohrevu za zlých svetelných podmienok.  

Viac sa o jednotlivých typoch zapojení môžete dočítať v tomto článku.