Każda instalacja podpięta do sieci energetycznej musi spełniać konkretne wymagania, jakie stawiają Operatorzy Sieci Dystrybucyjnej (OSD). Bez tego nie mogłaby przekazywać nadprodukcji energii elektrycznej, ani w późniejszym okresie odzyskiwać jej.
Zgodnie z wytycznymi, każda mikroinstalacja fotowoltaiczna musi dostarczać energię elektryczną o jasno określonych parametrach, a także musi posiadać odpowiednie zabezpieczenia. Ma rynku możemy spotkać zarówno instalacje podpięte do falowników jednofazowych, jak i trójfazowych. Jaka jest między nimi różnica?
Falownik jednofazowy czy trójfazowy
W przypadku instalacji solarnych, których moc przekracza 3,68 kW muszą być wyposażone w falownik trójfazowy. Jeśli jednak nasza instalacja posiada moc nie przekraczającą 3 kW prądu przemiennego, wówczas rozsądniejszym wyborem będzie falownik jednofazowy. Jedynie w przypadku instalacji o parametrach pomiędzy wskazanymi wyżej istnieje możliwość podjęcia decyzji, jaki falownik wybrać. Decydując się na trójfazowy falownik dla instalacji o niskiej mocy narażamy się na spore koszty, a decyzja może okazać się nieekonomiczna.
Czy instalacja fotowoltaiczna trójfazowa zapewnia nam większą autokonsumpcję?
Powszechnie przyjęło się, że instalacje trójfazowe pozwalają na bardziej efektywne zużycie energii elektrycznej, którą produkuje nasza instalacja. Nie jest to jednak do końca zgodne z prawdą. Powinniśmy mieć świadomość, że większość odbiorników w domach jednorodzinnych jest jednofrazowych. Przez to nie wszystkie fazy są równomiernie obciążane, a co za tym idzie, nie jest możliwe równomierne wykorzystanie takiego prądu. Podpinając falownik do najbardziej obciążonej fazy w budynku możemy uzyskać zużycie prądu nawet większe, niż byłoby to w przypadku instalacji trójfazowej.
Jak lepiej wykorzystywać energię elektryczną z instalacji PV?
Szacuje się, że przeciętne gospodarstwo posiadające własną instalacje słoneczną jest w stanie zużyć zaledwie 25% energii elektryczną, którą samo produkuje. Z tego względu powinno się dążyć do maksymalizacji zużycia prądu elektrycznego pochodzącego z fotowoltaiki, zwiększając tym samym swoją samowystarczalność. W tym celu warto zainstalować pompę ciepła, czy elektryczne urządzenie do podgrzewania bieżącej wody użytkowej. W ten sposób zmniejszamy ilość energii elektrycznej, którą przesyłamy do elektrowni.
Efektywność instalacji wzrasta, zaś posiadacze paneli słonecznych na swoim dachu nie tracą na gromadzeniu energii w sieci publicznej. Powinniśmy starać się jak najwięcej energii elektrycznej zużyć na bieżąco, bez przesyłania jej. Zależeć może to od wyboru instalacji i jej mocy, jak i sposobu wykorzystywania jej lub gromadzenia.
Pamiętajmy, że im mniej wyprodukowanej energii elektrycznej zużyjemy na bieżąco, tym więcej jej zostanie przesłane do sieci publicznej jako nadprodukcja. Oznacza to, że nasze straty na rozliczaniu nadprodukcji będą spore, a oszczędności wynikające z posiadania instalacji fotowoltaicznej – mniejsze.
Wady i zalety instalacji fotowoltaicznych jednofazowych
Jaki falownik wybrać? Jeśli zdecydujemy się na jednofazowy falownik, to powinniśmy podpiąć go do tej fazy w naszym domu, która za dnia jest najbardziej obciążana zużyciem prądu. W ten sposób możemy większość naszych potrzeb zaspokoić darmowym prądem, pochodzącym z naszej instalacji fotowoltaicznej. Równomierne rozłożenie prądu pochodzącego z jednofazowego falownika PV na trzy fazy posiadane w domu jest mało ekonomiczne. Może się zdarzyć tak, że 1/3 prądu elektrycznego będzie wykorzystywana w całości, a nawet jej zabraknie, zaś pozostałe 2/3 wyprodukowanej energii elektrycznej, z powodu podpięcia do pozostałych dwóch faz będzie przesyłana do sieci publicznej. Oznacza to, że jednocześnie będziemy przesyłać nadprodukcję i pobierać ją, jednak ze stratą.
Eksperci wskazują, że w przypadku falowników jednofazowych o maksymalnej mocy do 3,68 kW, wysoka sprawność uzyskiwana jest z instalacji trzykilowatowych (składających się zwykle z 10-12 modułów PV). Otrzymane napięcie będzie na poziomie 300 – 350 V, co jest znacznie bardziej optymalne dla falownika jednofazowego niż trójfazowego. Dodatkowo, zakup takiego falownika będzie znacznie tańszy.
Wady i zalety instalacji fotowoltaicznych trójfazowych
Wciąż nie brakuje osób, które decydują się na falowniki trójfazowe, symetrycznie rozkładające moc na wszystkie fazy w domu. Stabilizuje to lokalną sieć i zmniejsza ryzyko wahania napięcia. Taki falownik przyłączony jest do obwodu trójfazowego i kontroluje jednocześnie pracę wszystkich trzech faz. Jeśli jednak na której z faz pojawi się jakieś zaburzenie, jak choćby niestabilność napięcia, falownik wyłączy się.
Falownik trójfazowy zasila energią słoneczną wszystkie trzy fazy naszej instalacji elektrycznej w domu. Każda z faz otrzymuje taką samą ilość energii. W takim przypadku warto urządzenia w swoim gospodarstwie podłączać do różnych faz, aby zmaksymalizować autokonsumpcję i zmniejszyć ilość energii, jaką przesyłamy do sieci elektrycznej. Pamiętajmy przy tym, że zawsze nadwyżka wyprodukowanej energii elektrycznej może być przekazana do publicznej sieci elektrycznej, z której możemy pobrać ją w dowolnym czasie.
