Zöld Energia
Napelemek: mi megoldás a szaldó elszámolás végére?
A jelenlegi helyzetben sokan elgondolkoztak a hibrid üzemű napelemes rendszer telepítésén.
A 2022-es év ellentmondásosan alakult a hazai napelemes piacon. Előbb a 100 százalékos támogatást kínáló program, majd a rezsicsökkentés átalakítása hozott fellendülést. Ősszel aztán a kormány az elavult hálózatra hivatkozva november 1-től csatlakozási stopot vezetett be a napelemekre, majd kiderült: a kedvező szaldó elszámolás 2024. január 1-től nem lesz elérhető az új rendszerekre.
A jelenlegi helyzetben sokan gondolkoznak el a hibrid üzemű napelemes rendszerek telepítésén. Mit érdemes tudni erről a technológiáról?
Mikor éri meg?
Amikor egy napelemes rendszer a hálózatra táplál vissza, az energiatároló gyakorlatilag maga a hálózat. Amikor a rendszer nagyon napsütéses időszakban többletet termel, a felesleges áramot a hálózatba irányítja, igény esetén viszont fel is tud venni onnan energiát. A szaldó lényege az, hogy a különbözetet éves szinten számolják el egy mérőóra alapján, ez a kedvező rendszer fog idén év végével megszűnni az új napelemek esetében.
Nyugat-Európában már megjelent egy új trend: az áramszolgáltatók adott időszakokban korlátozzák a visszatáplálható áram mennyiségét, sokszor éppen akkor, amikor a napelemes rendszer jól termelne. A hibrid napelemes rendszer lényege az, hogy a hibrid inverternek hála egyszerre tud szigetüzeműként és hálózatra visszatápláló rendszerként is működni. A felesleges áram ily módon saját akkumulátorban tárolható el, ami sokkal kedvezőbb megoldás, mintha a szolgáltatótól vásárolnánk meg később a szükséges energiát.
A hibrid üzemű rendszer főként kis teljesítményű fogyasztóknál javasolt, ahol áramszünet esetén is kell van áram, például a fűtéskeringető szivattyú számára. Fontos kiemelni, hogy a rendszer átkapcsolási ideje nagyjából 60 másodperc, tökéletes szünetmentes ellátásról tehát nem beszélhetünk.
Azt is érdemes leszögezni, hogy a hibrid elnevezés az invertereknél általában csupán arra utal, hogy az eszköz energiatárolóval tud együttműködni, van benne akkumulátortöltő, és a szoftvere képes kezelni egy akkumulátorpakk működését. Ezek az inverterek áramszünet esetén lekapcsolnak, nem tudják ellátni a fogyasztókat.
Milyen megoldások érhetőek el?
Jelenleg több energiatárolási megoldás is elérhető, az egyik a meglévő hálózatra visszatápláló rendszerek mellé telepített AC-csatolású akkumulátor és inverter. Ennek előnye, hogy utólagosan telepíthető bármely gyártmányú hálózati inverterhez, hátránya viszont a dupla energia átalakítási veszteség, valamint hogy áramszünet esetén a napelemes rendszer nem működik.
Meglévő hálózatra visszatápláló rendszerek mellé Victron szigetüzemű inverter/töltő is beszerezhető. Ilyenkor a napelemektől érkező áram először a fogyasztókat látja el, majd az akkumulátor töltését, végül pedig a felesleg megy a közcélú hálózatba. A rendszer előnye, hogy áramszünet ideje alatt egy helyi mikrohálózatot alakít ki, így ilyenkor is tovább működhet.
Háromfázisú hálózati inverter esetén a háromfázisú energiatárolós kiegészítés három darab szigetüzemű inverter/töltővel oldható meg. Aggregátoros áramforrás is csatlakoztatható a rendszerre, növelve az ellátásbiztonságot.
Léteznek hibrid inverterek is. Ezek előnye, hogy a velük kompatibilis akkumulátor telep DC-csatolású, azaz a napelemek felől egyenárammal egy DC-DC-átalakítón keresztül közvetlenül tölthetőek kisebb energiaveszteséggel. Mellettük szól az is, hogy mind hálózatra csatolva, mind szigetüzemben képesek üzemelni, így téve folyamatossá az áramellátást.
Összességében elmondható, hogy amíg elérhető a szaldó, nem érdemes kiépíteni energiatárolást, telepítés esetén viszont a hibrid üzemű rendszer mindenképp ajánlott, hiszen segítségével az önfogyasztás fokozásával a szaldóstól kedvezőtlenebb elszámolási módoknál áthidalható az áram eladási és vételezési árkülönbsége. Továbbá, amennyiben a szabályozási környezet enyhül, olyan helyeken, ahol gyakoriak az áramkimaradások, tartalék üzemű áramforrásként is alkalmazhatóak, ami növeli az ellátásbiztonságot.
Zöld Energia
Vége lehet a napelemek túlmelegedésének? Új hűtési technológiát teszteltek
Szaúd-arábiai és algériai kutatók olyan passzív napelemes hűtési rendszert fejlesztettek, amely akár 9 Celsius-fokkal csökkentheti a panelek hőmérsékletét, miközben javítja a rendszer hatékonyságát.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Szaúd-Arábiai és algériai kutatók olyan új, passzív hűtési megoldást fejlesztettek ki fotovoltaikus-termikus (PVT) rendszerekhez, amely lépcsőzetes légcsatornát és perforált, V alakú alumínium bordákat alkalmaz a napelemek mögött. A számítógépes szimulációk szerint a konstrukció akár 9 Celsius-fokkal is csökkentheti a napelemek felületi hőmérsékletét, miközben a rendszer maximális hőtechnikai hatásfoka elérheti a 31 százalékot. A megoldás különösen a magas napsugárzási intenzitású, száraz éghajlatú térségekben lehet érdekes. A fejlesztés alapötlete, hogy a hagyományos napelemes rendszerekben a felmelegedő modulok mögött kialakuló, viszonylag állandó légréteg akadályozhatja a hő távozását. A kutatók ezért egy lépcsőzetes kialakítású légcsatornát alkalmaztak, amelynek feladata a természetes légáramlás megzavarása és a hőátadás javítása. A rendszer további fontos elemei a perforált, V alakú alumíniumbordák, amelyek növelik a hőleadásra rendelkezésre álló felületet, valamint elősegítik a levegő keveredését.
A konstrukció egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy teljesen passzív módon működik. A levegő áramlását a hőmérséklet-különbségből eredő felhajtóerő biztosítja, így nincs szükség ventilátorokra, szivattyúkra vagy külső energiaforrásra. Ez nemcsak az energiafelhasználást csökkentheti, hanem az üzemeltetést is egyszerűbbé teheti, mivel kevesebb mozgó alkatrészre van szükség.
A kutatók az ANSYS Fluent szoftver segítségével végeztek számítógépes áramlástani és hőátadási szimulációkat. A vizsgált PVT-kollektor 2,4 méter hosszú és 0,54 méter széles volt, a szerkezetet pedig 32 fokos dőlésszögben modellezték. A napelemmodul mögött elhelyezett lépcsőzetes légcsatorna két levegőbevezető nyílással és egy kivezetéssel rendelkezett. A perforált alumíniumbordák 5 milliméter átmérőjű nyílásokat kaptak.
Az eredmények szerint az új konstrukció maximális hőtechnikai hatásfoka 31 százalék volt, szemben a referencia-rendszer 29,4 százalékos értékével. Az elektromos hatásfok 14,8 százalékot ért el, míg az összehasonlítási alapként használt rendszer 14,6 százalékot produkált. A legnagyobb hőteljesítmény 400 watt, az elektromos teljesítmény pedig 180 watt volt. A napelem felületi hőmérsékletét a passzív hűtési megoldás akár 9 kelvinnel, vagyis 9 Celsius-fokkal mérsékelte.
A gazdaságossági számítások derült időjárási körülmények között 5,8 éves, felhős időben pedig 7,2 éves megtérülési időt jeleztek. A kutatók becslése szerint egy tíz panelből álló rendszer évente 3,2 tonna szén-dioxid-kibocsátás elkerüléséhez járulhat hozzá, ami 25 év alatt összesen 80 tonnát jelenthet.
A kutatás eredményeit az Ain Shams Engineering Journal című tudományos folyóiratban publikálták, „A computational investigation of a staircase-configured PVT air system with perforated V-shaped fins for passive cooling” címmel. A tanulmányban a szaúd-arábiai Al-Madinai Iszlám Egyetem, az algériai El Oued Egyetem és a Megújulóenergia-fejlesztési Központ kutatói működtek közre.
Fontos korlátozás: az eredmények számítógépes szimulációkon alapulnak, ezért a tényleges üzemi teljesítmény és a számított megtérülés igazolásához további gyakorlati tesztekre is szükség lehet.
Borítókép: pv magazine / ai
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaA Duna alacsony vízállása miatt veszélybe kerülhet Budapest ivóvízbázisa
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás óta
Hidrogénnel töltenék meg a jövő energiahálózatait: fontos teszt indul Romániában
-
Zöldinfó3 nap telt el a létrehozás ótaEgy újabb figyelmeztető jel: teljesen eltűnt a Triglav-gleccser
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaÚj lendületet kaphat az építőipar: milliárdos beruházásokat indíthatnak el az új lakástámogatások
-
Zöld Energia2 nap telt el a létrehozás ótaTöbb mint 5000 napelem kerül az olajfák fölé, de a mezőgazdaság is folytatódik
