Hibridinės saulės elektrinės

Kas yra hibridinės saulės elektrinės?

Mes tikime, kad hibridinės saulės elektrinės sistemos yra ateities sprendimas, suderinantis efektyvią energijos gamybą ir tvarų vartojimą. Hibridinė saulės elektrinė turi „saulės“ bateriją ar baterijas energijai kaupti, taip pat gali tiekti perteklinę elektros energiją į pagrindinį (ESO) tinklą, jei saulės elektrinės gaminama elektra netelpa į įrengtą akumuliatorių. Tokio tipo jėgainių privalumas tas, kad perteklinė elektros energija, kurios nesunaudojate momentaliai yra kaupiama ir panaudojama tuomet, kai Jums jos reikia. Ši energija Jums yra nemokama.

Hibridinės saulės elektrinės iš esmės yra panašios į įprastas („on grid“ tipo, tik prie tinklo jungiamas) jėgaines. Hibridinėse sistemose įprastai skiriasi galios keitiklis – juose turi būti numatyta galimybė prijungti bateriją (akumuliatorių). Ši energijos kaupimo galimybė leidžia daugumai hibridinių sistemų elektros išjungimo metu veikti ir kaip atsarginis energijos šaltinis, panašiai kaip UPS (nepertraukiamo maitinimo šaltinis), tačiau vertėtų atminti, kad ne visos hibridinės saulės elektrinės, o konkrečiau – galios keitikliai, šią funkciją palaiko.

Tai patikimas ir nepertraukiamas elektros tiekimo sprendimas, užtikrinantis Jūsų energetinę nepriklausomybę!

1 pav. Fronius hibridinės saulės elektrinės principinė veikimo schema

Hibridinės saulės elektrinės privalumai:

• Ženkliai mažesnės išlaidos elektros energijai
• Gali veikti kaip UPS – tiekia energiją, jei dingsta elektra ESO tinkle
• Pavasario ir vasaros laikotarpiu tikėtina, kad visiškai nenaudosite energijos iš ESO tinklo (tinkamai parinkus sistemą – visa elektra būtų nemokama)
• Galimybė naudoti kaip autonominę jėgainę vietose, kur nėra galimybės prisijungti prie ESO elektros tinklo

Hibridinės saulės elektrinės trūkumai:

• Būtina turėti pakankamai vietos baterijoms montuoti
• Sąlyginai didelė investicija, ilgesnis atsipirkimo laikotarpis
• Baterijų eksploatacijos laikotarpis 7-15 metų, baterijų talpa mažėja

Saulės jėgainės tipai skiriasi priklausomai nuo naudojimo tikslo ir turi būti parenkamas konkretus sprendimas pagal Jūsų individualią situaciją.

• Jei nėra išorinio tinklo, gali būti naudojamos autonominės saulės elektrinės su baterijomis. Tokio tipo elektrinių trūkumas eksploatuojant sistemą Lietuvoje – žiemą ir rudenį galite neturėti elektros. Saulės baterijos įkraunamos tik tuomet, kai šviečia saulė – Lietuvos klimato sąlygomis turime nedaug saulėtų rudens ar žiemos dienų. Tokiu atveju svarbu nusimatyti papildomą energijos šaltinį – generatorių ar vėjo jėgainę.
• Jei yra stabilus išorinis tinklas, siūlome pasirinkti įprastas „on-grid“ tipo elektrines, šiuo atveju saulės jėgainė Jums atsipirks per trumpiausią laiką.

Jei išorinis tinklas yra nestabilus ir dažnai dingsta elektra, turėtų būti diegiama hibridinė saulės jėgainė, kuri išspręs nestabilaus tinklo problemas ir tuo pačiu padės efektyviau taupyti. Svarbu atkreipti dėmesį, kad gali tekti pertvarkyti ir vidaus elektros tinklą, jei nenumatyta elektros tiekimo šaltinio perjungimo funkcija (tokiu atveju, dėl saugos reikalavimų, negalite patiekti elektros į ESO tinklą).

Elektros energijos kaupimo įrenginiai namų ūkiams

Įprastai hibridinę sistemą sudaro keletas pagrindinių komponentų:

1. Vienfazis ar trifazis hibridinis galios keitiklis;
2. Akumuliacinė talpa (akumuliacinių talpų įrenginys) kitaip – baterija arba baterijų masyvas. Vienfazėms sistemoms dažniausiai pakanka nuo 3 kWh baterijos, trifazėms sistemoms reikalinga bent 5-6 kWh talpa (priklausomai nuo gamintojo);
3. BMS įrenginys – leidžia saugiai eksploatuoti bateriją;
4. Išmanusis skaitiklis (vienfazis arba trifazis) – stebi situacija tinkle, baterijoje ir reguliuoja energijos srautus;
5. Jungiamoji dėžė arba kabeliai  – sistemos sujungimui į vientisą grandinę.
6. Saulės moduliai  – generuoja elektros energiją, įkrauna akumuliatorius, aprūpina namus elektra.

Kaip parinkti bateriją namams?

Hibridinės saulės elektrinės su akumuliacinėmis talpomis veikia automatiškai. Savininkas turi parinkti tik pirminius sistemos parametrus, sukomplektuoti poreikius tenkinančią sistemą.

Ką reiškia užrašas kWh? Pavyzdžiui turint 3 kWh talpos bateriją reiškia, kad apkrovę tinklą 1 kW apkrova, tokia baterija bus pajėgi tiekti energiją iki 3 valandų. Atitinkamai apkrovus sistemą 3 kW, baterija būtų pajėgi tiekti energiją iki valandos (svarbu atkreipti dėmesį į didžiausią galią, kurią gali atiduoti baterija, šis dydis priklauso nuo gamintojo).

• Verta atminti, kad rekomenduotina nusimatyti bent 20 proc. baterijos talpos rezervą. Rekomenduojame neiškrauti baterijos daugiau nei 20 procentų, tam, kad užtikrintumėte baterijos ilgaamžiškumą. Tai reiškia, kad tokiu atveju savo poreikiams naudosite tik 80 procentų baterijos talpos. Pavyzdžiui įsigyję 5 kWh bateriją hibridinei saulės elektrinei, naudotis galėsite tik 4 kWh talpa.
• Sistemos veikimo charakteristikos gali būti nustatomos pagal jūsų energijos vartojimo įpročius (kada baterija įkraunama, kada iškraunama). Pavyzdžiui – jeigu turite 2 tarifų energijos tiekimo planą (esant pigiai elektrai naktį) – žiemą verta įkrauti šią naktį ir naudoti pigesnę energiją dieną. Todėl vertėtų tiksliai numatyti, kiek elektros energijos Jums pakaks visai dienai. Atitinkamai vasarą – baterija turi būti įkraunama dieną, kai saulės moduliai generuoja nemokamą elektros energiją. Energija turėtų būti nukreipiama į tinklą tik tuomet, kai įkraunama Jūsų baterija. Energiją iš baterijos vartosite vakare, kuomet nebus generuojama elektros energija.
• Parenkant baterijos talpą verta atsižvelgti į 1-3 parų elektros energijos suvartojimą. Per mėnesį suvartojant apie 250 kWh elektros energijos rekomenduotume mažiausiai 5 kWh talpos bateriją.
• Svarbu pažymėti, kad vienfazių sistemų atveju dažniausiai pakanka apie 3 kWh baterijos (kad sistema veiktų tinkamai), trifazių sistemų atveju mažiausia talpa (priklausomai nuo gamintojo) yra 5 kWh.
• Verta atsižvelgti ir į baterijos užimamą vietą. Mūsų siūlomos sistemos nesudėtingai tvirtinasi prie sienos, į vientisą koloną iki  (žr. iliustracijas žemiau).
• Baterijos, skirtos namų energijos tenkinimui gali būti tvirtinamos ir lauke, ant fasado. Svarbu užtikrinti tinkamą sistemos vėdinimą, užuovėją ir uždangą nuo kritulių.

Papildomai verta atkreipti dėmesį ir į tai, kad hibridinės sitemos yra puikiai suderinamos su elektromobilių įkrovimo stotelėmis.

Mūsų įmonės instaliuotos Solax hibridinės saulės elektrinės su akumuliacinėmis talpomis

1. Vienfazė hibridinė Solax sistema (3 kWh baterija, Solax-X1 Hibridinis keitiklis, BMS, sujungiama MateBox jungtimi)

2. Trifazė hibridinė Solax sistema (6 kWh baterija, Solax-X3 Hibridinis trifazis keitiklis, BMS, sujungiama MateBox jungtimi)

3. Trifazė hibridinė Solax sistema (12 kWh baterija, Solax-X3 Hibridinis trifazis keitiklis, BMS, sujungiama MateBox jungtimi)

Hibridinės saulės elektrinės veiklos režimo galimybės

	Veikimo tipas: vidaus naudojimui (su saulės elektrine).	Prioritetas: apkrova > baterija > tinklas. Tinkamas tipas, naudojimui su saulės elektrine, kuomet turimas nebrangus elektros pasaugojimas tinkle (ar įkrovimas naktį) ir aukšta elektros energijos kaina. Šiuo atveju saulės elektrinės sugeneruota energija visų pirma nukreipiama ten, kur yra aprkova (namų vartojimui), vėliau perteklinė energija nukreipiama į bateriją ir kuomet ši įkraunama – perteklius nukreipiamas į tinklą.
	Veiklos tipas: vidaus naudojimui (be saulės elektrinės)	Šiuo atveju baterija bus įkraunama tuo metu, kai turite mažiausią elektros energijos kainą, o iškraunama tada, kai yra didžiausia.
	Veiklos tipas: apkrovos režimas.	Šiuo atveju sistema veikia tokiu būdu a) baterija > apkrova > tinklas (kai kraunasi) ir b) apkrova > baterija > tinklas (kai išsikrauna). Tokiu atveju baterija yra įkraunama mažiausios elektros energijos kainos laikotarpiu (pavyzdžiui naktį) ir iškraunama esant didelei elektros kainai.
	Veiklos tipas: tiekimas į tinklą.	Sistema veikia tokiu būdu: load > grid > battery. Tipas tinkamas, kai turimas palankus elektros tiekimo tarifas į tinklą (pavyzdžiui galima atgauti elektrą už mažą pasaugojimo mokestį arba parduoti elektrą tinklams). Tokiu atveju visų pirma patenkinamas energijos poreikis, vėliau apkraunamas tinklas ir tik tada baterija (Lietuvos rinkai šis tipas kol kas nepalankus, nebent turimas elektros supirkimo tarifas).
	Veiklos tipas: atsargos režimas.	Sistema veikia tokiu būdu: baterija > apkrova > tinklas. Palankus veikimo tipas vietoms, kur dažnai dingsta elektros energijos tiekimas. Užtirkinama, kad baterija visuomet būtų pakankamai įkrauta. Kad sistema veiktų tinkamai būtina modifikuoti tinklą numatant tinklo atjungėją.
	Veiklos tipas: nėra ESO tinklo.	Sistema veikia neesant tinklo: Baterija > apkrova. Būtina saulės elektrinė, sistema veiks tik esant pakankamam apšvitos intensyvumui.

Nerandate ko ieškote? Netinkama kaina?

Pildykite formą ir rasime Jums tinkamą sprendimą