Κόστος ενέργειας και ΑΠΕ

Με την συνεχώς αυξανόμενη τιμή του ηλεκτρικού ρεύματος και την ταυτόχρονη μείωση του κόστους παραγωγής ενέργειας από φωτοβολταϊκά και αιολικά συστήματα,  η πλέον αξιόπιστη λύση είναι η επένδυση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η ευελιξία που προσφέρουν οι ΑΠΕ, όπως η πλήρης αποσύνδεση από το δημόσιο δίκτυο (αυτόνομα φωτοβολταϊκά συστήματα), η πώληση της περίσσειας παραγωγής ρεύματος (φωτοβολταϊκά σε στέγες-δώματα), ή ο συμψηφισμός με την ΔΕΗ με το νέο καθεστώς του net-billing αυξάνουν συνεχώς το διεθνές ενδιαφέρον για την παραγωγή ενέργειας.

Αυτόνομο φωτοβολταϊκό με πάνελ Solar Frontier

Με την χρήση φωτοβολταϊκών συστημάτων που αξιοποιούν την ενέργεια από τον ήλιο, είναι δυνατόν να επιτευχθεί ακόμα και πλήρης αυτονομία από το ηλεκτρικό δίκτυο (ΔΕΗ).

Εξοπλισμός Steca για αυτόνομα συστήματα

Τα συστήματα της κορυφαίας γερμανικής εταιρείας Steca, λαμβάνουν διεθνή αναγνώριση για την αξιοπιστία και την υψηλή απόδοση τους σε όλες τις συνθήκες για μεγάλο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, καθώς ο  στόχος σε ένα αυτόνομο σύστημα είναι η καλύτερη αξιοποίηση της παραγόμενης ενέργειας, η σωστή σχεδίαση επιβάλλει την χρήση συσκευών με υψηλό βαθμό απόδοσης.
Η σειρά των ρυθμιστών  φόρτισης και των αντιστροφέων της Steca, για διασυνδεδεμένα ή αυτόνομα φωτοβολταϊκά με βαθμούς απόδοσης μέχρι και 98,6% είναι η πλέον αποδοτική και αξιόπιστη λύση για ένα πλήρες αυτόνομο ή διασυνδεδεμένο με το ηλεκτρικό δίκτυο σύστημα φωτοβολταϊκών.

Εικόνα 1 : Αυτόνομο φωτοβολταϊκό σε σπίτιΗ χρήση αντιστροφέων (ινβέρτερ) με φορτιστή, για αυτόνομα συστήματα με μπαταρίες, της σειράς Steca Xtender σε συνδυασμό με τα υψηλής απόδοσης ινβέρτερ για διασυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά Steca coolcept, αποτελούν ιδανική επιλογή για ένα αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα.

Εικόνα 2 : Σχέδιο-αυτόνομου-φωτοβολταϊκού

Συνδεσμολογία AC coupling

Στο σχήμα 2 παρουσιάζεται μια διάταξη αυτόνομου υβριδικού ( Φ/Β και ανεμογεννητριών ) συστήματος με δυνατότητα εφεδρικής χρήση γεννήτριας.
Ο αντιστροφέας, Steca Xtender (C) μετατρέπει το συνεχές ρεύμα των μπαταριών σε εναλλασσόμενο 230V και δημιουργεί μικροδίκτυο εναλλασόμενου ρεύματος κατάλληλης συχνότητας, ώστε να μπορέσει να ξεκινήσει ο αντιστροφέας Steca Grid (B), την λειτουργία του (AC Coupling).
Με την εκκίνηση της λειτουργίας του αντιστροφέα Steca Grid (Β),  το συνεχές ρεύμα που παράγεται από τα Φ/Β πάνελ (A) ( σε συνδυασμό και με ανεμογεννήτρια (F) ) περνά στην είσοδο του αντιστροφέα StecaGrid(B) ο οποίος μετατρέπει το συνεχές ρεύμα των Φ/Β σε εναλλασσόμενο με σκοπό την τροφοδοσία των φορτίων (L).
Ο αντιστροφέας Steca Xtender χάρη στον ενσωματωμένο φορτιστή μπαταριών που διαθέτει και σε συνεργασία με τον ρυθμιστή φόρτισης Tarom(D) αναλαμβάνει τον έλεγχο του επιπέδου φόρτισης του συσσωρευτή (Η).

Τρόπος λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος με διάταξη AC coupling

Το παραπάνω παράδειγμα φωτοβολταϊκής εγκατάστασης AC coupling, με την χρήση δύο ινβέρτερ (αντιστροφέων) και μπαταριών, λειτουργεί με τους παρακάτω τρόπους:

• Όταν υπάρχει παραγωγή ρεύματος από τα φωτοβολταϊκά ή την ανεμογεννήτρια και δεν υπάρχουν καταναλώσεις, τότε το ρεύμα χρησιμοποιείται για την φόρτιση των μπαταριών
• Όταν υπάρχει παραγωγή ρεύματος από τα φωτοβολταϊκά ή την ανεμογεννήτρια και οι καταναλώσεις είναι μικρότερες από την παραγωγή, τότε κατά προτεραιότητα ηλεκτροδοτούνται οι καταναλώσεις και το ρεύμα που περισσεύει φορτίζει τις μπαταρίες
• Όταν υπάρχει παραγωγή ρεύματος από τα φωτοβολταϊκά ή την ανεμογεννήτρια και οι καταναλώσεις είναι μεγαλύτερες από την παραγωγή, τότε το επιπλέον ρεύμα που απαιτείται το παίρνουμε από τις μπαταρίες.
• Όταν δεν υπάρχει παραγωγή ρεύματος από τα φωτοβολταϊκά ή την ανεμογεννήτρια (βράδυ ή ημέρες με σύννεφα, άπνοια), τότε το ρεύμα το παίρνουμε από τις μπαταρίες
• Όταν οι καταναλώσεις είναι μεγαλύτερες από το άθροισμα της παραγωγής των φωτοβολταϊκών ή της ανεμογεννήτριας και του ρεύματος που μπορούμε να πάρουμε από τις μπαταρίες, τότε μας δίνεται η δυνατότητα να χρησιμοποιήσουμε εφεδρική πηγή ρεύματος (γεννήτρια ή ΔΕΗ)
• Όταν δεν υπάρχουν καταναλώσεις και οι μπαταρίες είναι γεμάτες ή σχεδόν γεμάτες, τότε το ινβέρτερ Steca Xtender (C), “δίνει εντολή” στο ινβέρτερ Steca Grid (B), να μειώνει σταδιακά την παραγωγή του μέχρι και να σταματήσει να λειτουργεί, όταν πια οι μπαταρίες είναι φορτισμένες στο 100%. (Ρύθμιση Droopmode)

Αντιστροφείς Steca στο αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα

Ο αντιστροφέας Xtender XTM4000 – 48 (C) είναι μονοφασικός με μέγιστη ισχύ AC 3.500Wκαι επιτρέπει την παράλληλη σύνδεση μέχρι και 9 αντιστροφέων (3 ανά φάση) ή να ρυθμιστεί για τριφασική λειτουργία (1 ανά φάση). Επιπλέον, στις δυνατότητες του αντιστροφέα περιλαμβάνονται η προστασία του συσσωρευτή από υπερφόρτιση ή πλήρη αποφόρτιση,  καθώς και η φόρτιση του συσσωρευτή από το δίκτυο κρατώντας το σύστημα πάντα σε ετοιμότητα.
Ο δεύτερος αντιστροφέας (B), Steca Coolcept 3000 με μέγιστη ισχύ AC 3000W, αναλαμβάνει την μετατροπή του ρεύματος από τα Φ/Β για την απ’ ευθείας τροφοδοσία των φορτίων κατά την διάρκεια της ημέρας.

Αυτόνομο στην Ηλεία με Steca-Solar Frontier & AC coupling

Ένα αυτόνομο σύστημα σαν αυτό που περιγράφεται παραπάνω, παρουσιάζεται στις φωτογραφίες που ακολουθούν. Σε αυτήν την εγκατάσταση, ένας inverter Steca XTM 4000-48(Εικόνα 3) συνεργάζεται με έναν φορτιστή StecaTarom(Εικόνα 4) για την φόρτιση 24 συσσωρευτών(Εικόνα 7) 2V συνδεδεμένων σε σειρά (48V).

Εικόνα 3 : Inverter Steca coolcept & XTM 4000/48

Εικόνα 4 : Ρυθμιστής φόρτισης Steca Tarom 4545-48

Η ενέργεια που απαιτείται για την φόρτιση των συσσωρευτών προέρχεται από 4 πάνελ EgingEGM(Εικόνα 6) συνολικής ισχύος 1.000 Wp συνδεδεμένα με τον ελεγκτή φόρτισης Tarom. Στο δεύτερο ήμισυ του συστήματος, ένας αντιστροφέας StecaGrid 3000(Εικόνα 3) τροφοδοτεί άμεσα τα φορτία της οικίας από την ενέργεια που παράγουν 15 πάνελ Solar Frontier SF – 150S  (Εικόνα 5) συνολικής ισχύος 2.250 Wp.

Αυτόνομο φωτοβολταϊκό με πάνελ Solar Frontier

Εικόνα 6 : Αυτόνομο φωτοβολταϊκό με Eging solar panels

Εικόνα 7 : Συστοιχία μπαταριών αυτόνομου φωτοβολταϊκού

Εάν η παραγόμενη ενέργεια ξεπερνά τις απαιτήσεις από τα φορτία, η περίσσεια ενέργεια χρησιμοποιείται από τον αντιστροφέα XTM για την φόρτιση των συσσωρευτών. Τέλος, στην περίπτωση που η παραγόμενη ενέργεια ξεπερνά την ζήτηση των φορτίων και οι συσσωρευτές είναι πλήρως φορτισμένοι, ο αντιστροφέας XTM απενεργοποιεί τον πρώτο αντιστροφέα, StecaGrid.

Φωτοβολταϊκά Solar Frontier

Τα πάνελ της Solar Frontier επιλέχθηκαν διότι είναι ιδανικά για αυτόνομα συστήματα(Διαβάστε περισσότερα) όπου απαιτείται συνεχής παραγωγή, αφού καταφέρνουν να έχουν μεγαλύτερη απόδοση από τα κρυσταλλικά τόσο σε συνθήκες υψηλών θερμοκρασιών ή νέφωσης αλλά και κατά τις πρώτες ώρες ανατολής και τις τελευταίες ώρες δύσης του ήλιου (χάρις στο φαινόμενο light soaking effect). Το παραπάνω σύστημα επιτρέπει την πλήρη αυτονομία της συγκεκριμένης οικίας για 3 ημέρες, λαμβάνοντας υπ όψιν το ενδεχόμενο όπου η φόρτιση των συσσωρευτών δεν είναι δυνατή λόγω καιρικών συνθηκών.
Η εταιρεία μας Olympic Engineering & Consulting-Σιδηροκαστρίτης Ζώης είναι εξειδικευμένη στον τομέα των φωτοβολταϊκών. Αναλαμβάνουμε την διαστασιολόγηση του αυτόνομου φωτοβολταϊκού ή υβριδικού συστήματος, σύμφωνα με τα φορτία και την χρήση τους, και εν συνεχεία προχωρούμε στην εγκατάσταση. Τον εξοπλισμό τον εισάγουμε και έτσι είμαστε σε θέση να προσφέρουμε ανταγωνιστικές τιμές σε λιανική ή χονδρική.
Επικοινωνήστε μαζί μας για οποιαδήποτε ανάγκη, από ένα μικρό αυτόνομο για φωτισμό μέχρι και την κάλυψη των αναγκών μεγάλων φορτίων.