Fotovoltaický ohřev vody? Jak na to?
Máte chatu nebo chalupu, na střeše volné místo a chcete ušetřit platbách za energii? Instalujte si fotovoltaický ohřev vody. Není to nic složitého, šikovný kutil to zvládne i sám. Systém to nemusí být rozsáhlý a drahý. Navíc je fotovoltaický ohřev vody oddělený od veřejné sítě, takže k jeho provozu nepotřebujete žádné povolení.
Co tedy budete potřebovat? Nabízí se jednoduché řešení, pospojovat několik panelů, připojit je na boiler, a je to. Ale zas tak jednoduché to není. Přímé připojení panelů na topnou spirálu možné není. Ze dvou důvodů. Hlavním důvodem je to, že termostaty, které se v boilerech používají, jsou konstruovány na vypínání střídavého proudu. Ten pravidelně při změně polarity klesá k nule a pomáhá uhasit oblouk vznikající mezi kontakty termostatu při vypínání. Při napájení stejnosměrným proudem z panelů ale proud při vypínání neklesá, protože ho udržuje oblouk mezi kontakty. Důsledky dlouhodobého oblouku jsou pro termostat zničující. Jeho kontakty jsou obloukem roztaveny. Druhým důvodem, proč se panely nepřipojují na topnou spirálu přímo, jsou energetické ztráty, které by kvůli výkonového nepřizpůsobení panelů a boileru vznikaly, především v době, kdy nejsou panely dostatečně osvětleny. Ztráty se odhadují až na 30 % z energie, která může být panely vyrobena. A to by byla škoda.
Jak to vyřešit? Řešení existuje, stačí mezi panely a regulátor zapojit MPPS regulátor. Ten ze stejnosměrného napětí panelů vyrobí napětí střídavé, které nepoškodí termostat při vypínání, a zároveň neustále upravuje příkon topné spirály tak, aby byl stejný, jako je aktuální výkon panelů. V takovém případě dojde k výkonovému přizpůsobení panelů a topné spirály a přenos energie z panelů do boileru je největší.
Takže zpět k otázce, co všechno je potřeba ke zprovoznění ohřevu vody energií ze slunce. Budete potřebovat panely, upevňovací konstrukci, vodiče od panelů k MPPS regulátoru, pojistkové odpojovače na vstupu regulátoru (ty vám umožní elektrický obvod rozpojit při instalaci a při údržbě), případně přepěťovou ochranu, samotný MPPS regulátor a samozřejmě běžný boiler. A možná také někoho trochu šikovného, kdo vám s instalací pomůže. Samotné zapojení není složité, viz schéma. A většina propojení je už předpřipravena.
Kolik a jakých panelů byste si měli pořídit? Počet a výkon panelů se odvíjí od jmenovitého příkonu a napětí topné spirály v boileru. Jmenovité napětí boileru je obvykle 230 V, takže napětí panelů v pracovním bodě by mělo být mezi asi 230 až 260 V. Tomu odpovídá obvykle 6 panelů v sérii. Celkový výkon panelů by měl být v rozmezí 100 až 130 % příkonu topné spirály. Například pro spirálu s příkonem 2000 W jsou vhodné panely s příkonem 400 až 450 W. Vyšší výkon nevadí, jen jsou panely trochu dražší a zaberou více místa, ale zato máte výkonovou rezervu při zamračeném nebi.
Ale to není všechno, fotovoltaická energie se dá využít i jinak. Jakmile je voda v boileru ohřáta, můžete začít ohřívat vodu třeba v bazénu. MPPS regulátor je možné doplnit relém, které umožní mezi dvěma spotřebiči přepnout automaticky. A energie z fotovoltaických panelů se dá využít i v době, kdy na chatě nebo chalupě nejste. K čemu? K temperování místností. I v zimních měsících panely o špičkovém výkonu 2400 W v našich podmínkách vyrobí v průměru asi 40 kWh energie měsíčně. Stačí koupit přímotop za několik stokorun a zapojit ho na výstup MPPS regulátoru místo boileru. Vedro v chatě nebo chalupě nebude, ale temperovat místnost se dá. A úplně zadarmo. Přemýšlejte! Tak co, jdete do toho?
Guest post