Vyžiadajte si odbornú konzultáciu

Fotovoltika – energia zo slnka

Dopyt na cenovú kalkuláciu

Pomocou fotovoltického systému možno slnečné svetlo premeniť na elektrickú energiu. Základom je "fotoefekt", ktorý bol objavený už v 19. storočí, ale fyzikálne sa ho podarilo vysvetliť a využiť až v priebehu 20. storočia. Prvou oblasťou použitia bolo cestovanie do vesmíru. Dnes sa táto technológia nachádza na mnohých strechách a zásobuje obyvateľov elektrickou energiou z bezplatnej slnečnej energie. Fotovoltika je vhodná aj na zníženie nákladov na energiu pre komerčných užívateľov a miestne orgány a zároveň prispieva k ochrane klímy.

Ako funguje fotovoltika?

Fotovoltika funguje na základe solárnych článkov. Tieto články premieňajú žiarivú energiu na elektrickú energiu. Články sa dajú spájať do modulov a potom inštalovať na strechy, fasády a voľné priestranstvá. Výroba elektrickej energie sa dá vo všeobecnosti rozdeliť do dvoch krokov:

  1. Zber energie: Keď na fotovoltické moduly (FV moduly) dopadá svetlo, vo vnútri solárnych článkov sa uvoľňujú elektróny. Kladné a záporné nosiče náboja sa zhromažďujú na príslušných elektrických kontaktoch, čo vedie k toku jednosmerného prúdu medzi prednou a zadnou časťou článku. Tento fotoelektrický efekt vzniká bez mechanických alebo chemických reakcií, a preto je bezúdržbový a nepodlieha opotrebovaniu.
  2. Konverzia energie: Jednosmerný prúd generovaný solárnym zdrojom sa potom mení pomocou meniča (bežne známeho aj ako solárny menič alebo sieťové napájacie zariadenie) na striedavý prúd vhodný pre elektrickú sieť (striedavý prúd 230 alebo 400 V pri frekvencii 50 Hz). Osvedčené bezpečnostné normy a plne vyvinuté procesory, ako aj špičková výkonová elektronika zabezpečujú efektívnu konverziu solárnej energie. Vyrobený striedavý prúd sa potom môže používať v domácnosti alebo sa môže dodávať do verejnej siete.

Účinnosť fotovoltiky závisí od výrobného procesu solárnych článkov. V modeli Vitovolt 300 od spoločnosti Viessmann rozlišujeme medzi monokryštalickými a polykryštalickými článkami. Nasledujúca tabuľka ukazuje, čím sa tieto dva typy líšia.

 

Typ solárneho článku Popis Účinnosť

Monokryštalické články

Výkonné články z čistých monokryštálov

14 až viac ako 19 percent

Polykryštalické články

Vyrobené z liatych blokov kremíka s kryštálmi rôznej orientácie

12 až viac ako 17 percent

V monokryštalických fotovoltických moduloch Vitovolt 300 sú obzvlášť tmavé monokryštalické solárne články umiestnené pod špeciálnou sklenenou doskou s nízkym obsahom železa a vysokou priehľadnosťou. Spolu s čiernym eloxovaným rámom a Tedlar fóliou tieto moduly spájajú špičkový výkon s maximálnou stabilitou a moderným dizajnom. Na moduly poskytujeme rozšírenú záruku 10 rokov a výkonnostnú záruku až 25 rokov na minimálne 80 percent menovitého výkonu. Monokryštalické aj polykryštalické solárne články Viessmann sú vhodné na použitie v obytných budovách, budovách samospráv a komerčných budovách.

Využite výhody fotovoltických systémov Viessmann

Pri neustále rastúcich nákladoch na energiu pomáha fotovoltický systém používateľom šetriť peniaze a znižuje ich závislosť na dodávkach energie. Vyrobenú energiu môžu využívať pre vlastné potreby alebo ju exportovať do verejnej siete. Vďaka zákonnej úhrade a úsporám vyplývajúcim z vlastnej spotreby sa investícia vráti už za niekoľko rokov. Fotovoltický systém zároveň zvyšuje hodnotu nehnuteľnosti.

Inštaláciou fotovoltických modulov používatelia preukazujú svoj zodpovedný prístup k životnému prostrediu a aktívne prispievajú k ochrane klímy znižovaním emisií CO₂. 8,5 m2 fotovoltickej plochy stačí na pokrytie potreby energie priemerného človeka.

Naše vysokokvalitné fotovoltické moduly zaručujú ekonomickú efektívnosť a dlhú životnosť. Komplexné služby od projektovania a dimenzovania až po dodávku a údržbu, dopĺňajú ponuku fotovoltických modulov od profesionálnych partnerov spoločnosti Viessmann.

Fotovoltická technika Viessmann vám ponúka dokonale zladené komponenty pozostávajúce z fotovoltických modulov, striedačov a inštalačných systémov, ako aj systémov na uskladnenie energie a tepelných čerpadiel na zvýšenie vlastnej spotreby.

Zabezpečenie efektívnej vlastnej spotreby

Vlastná spotreba prináša finančné výhody, pretože solárna energia vyrobená pomocou fotovoltiky je lacnejšia ako energia odobratá zo siete. Optimalizovaná koncepcia systému s dokonale zladenými komponentmi zabezpečuje vysokú úroveň vlastnej spotreby.

[1] Fotovoltický systém [2] Fotovoltický striedač [3] Fotovoltický merač [4] Spotrebič [5] Merač tepelného čerpadla [6] Tepelné čerpadlo [7] Merač spotreby a vývozu/výroby [8] Verejná sieť

Kompletné riešenie Kombinácia fotovoltického systému s tepelným čerpadlom

Najefektívnejším spôsobom výroby tepla z energie je použitie tepelného čerpadla. S tepelným čerpadlom môže jedna kilowatthodina elektrickej energie poskytnúť až štyri kilowatthodiny tepla využitím voľnej energie prostredia. Ak sa tepelné čerpadlo používa na pokrytie potreby energie na vykurovanie miestností a prípravu teplej vody, lacná solárna elektrina umožňuje lacné zásobovanie teplom. Tí, ktorí majú v úmysle kombinovať fotovoltický systém s tepelným čerpadlom, by si mali vybrať environmentálne vykurovanie, ktoré špecificky optimalizuje vlastnú spotrebu a dá sa prispôsobiť tak, aby zodpovedalo výrobným schémam fotovoltického systému. Na tento účel spoločnosť Viessmann vyvinula starostlivo zladený systém pozostávajúci z fotovoltiky a tepelného čerpadla.

Fotovoltický systém s batériovým úložiskom energie Vitocharge

Za predpokladu, že je inštalovaný na dostatočne veľkej ploche, fotovoltický systém vyrába počas dňa dostatok energie na pokrytie potreby rodinného domu. Táto kolísavá dodávka energie však čelí rôznym odberovým špičkám – napríklad keď je v prevádzke umývačka riadu, práčka alebo sušička. A samozrejme tepelné čerpadlo, ktoré si počas vykurovacej sezóny vyžaduje viac energie pre svoje obehové čerpadlo.

Akumulačná jednotka vyrovnáva tieto špičky tým, že poskytuje dodatočný potrebný výkon zo svojich batérií presne vtedy, keď je to potrebné. Vitocharge VX3 je nová generácia fotovoltických batériových úložísk Viessmann, ktorá vám umožní zvýšiť vlastnú spotrebu, ako aj účinnosť celého systému. Systém bude nabíjať zásobník energie vtedy, keď vaša domácnosť nebude požadovať elektrickú energiu. Táto elektrina sa potom použije, keď je potrebná.

Pri tomto systéme ročné výsledky ukazujú vysokú úroveň sebestačnosti domu KfW Efficiency 40. V opísanom príklade by náklady na energiu predstavovali len 86 EUR za teplo a energiu – za celý rok!

[1] Fotovoltické moduly
[2] Solárne kolektory
[3] Splitové tepelné čerpadlo so vzduchovým zdrojom
[4] Vonkajšia jednotka tepelného čerpadla
[5] Mechanická vetracia jednotka
[6] Akumulačná jednotka energie

Správne plánovanie je nevyhnutné pre hospodárnu prevádzku

Aby technológia fungovala hospodárne a spoľahlivo, je potrebné zohľadniť niekoľko bodov. Okrem vysokej kvality produktu a realizácie závisí aj od správneho plánovania. Každý, kto uvažuje o kúpe fotovoltického systému, by si mal najprv u niektorého z našich partnerov overiť, či sú splnené predpoklady.

Matica znázorňuje vhodný balík pre dostupnú plochu strechy. Priesečník výšky strechy (Dachhöhe) a šírky strechy (Dachbreite) poskytuje vhodný balík (na obrázku).

Orientácia, sklon a zatienenie strešných plôch

Južne orientované strechy bez tienenia sú ideálne pre fotovoltiku. Pri sklone 30 až 40 stupňov dopadajú slnečné lúče na solárne moduly Vitovolt 300 v správnom uhle, takže články vyrábajú dostatok elektrickej energie. Ak je sklon priaznivý, ale orientácia je posunutá na východ alebo západ, výnos bude v priemere o 20 percent nižší. Na kompenzáciu strát by ste museli zakúpiť väčší fotovoltický systém. Plošná matica Viessmann ukazuje, aký výkon je možné dosiahnuť na vašej streche. Záujemcovia môžu zadať šírku a výšku strešnej plochy a rýchlo zistiť, koľko modulov je možné nainštalovať.

Skontrolujte nosnosť strechy

Solárne moduly pridávajú streche veľkú hmotnosť. Stavebný inžinier rýchlo určí, či strecha dokáže zariadenie uniesť.

Štandardné hodnoty pre konštrukciu v obytných budovách

Vďaka balíkom Vitovolt 300 od spoločnosti Viessmann je výber správneho fotovoltického systému mimoriadne jednoduchý, a to na základe niekoľkých otázok. Systém, ktorý si majitelia domov musia zakúpiť, závisí od počtu osôb žijúcich v domácnosti a od plánovaného využitia technológie. Ak má napríklad fotovoltika zásobovať elektrinou aj tepelné čerpadlo, je potrebných viac solárnych modulov. Na druhej strane, v kombinácii s palivovým článkom je potrebných menej modulov. Je to preto, že palivový článok okrem tepla vyrába aj elektrickú energiu pre vlastnú spotrebu. V nasledujúcej tabuľke sú uvedené približné štandardné hodnoty.

Ľudia v domácnosti

Priemerná spotreba energie za rok

Len fotovoltika

Fotovoltika a tepelné čerpadlo

Fotovoltika a palivové články

2

do približne 3000 kWh

XS

S

XS

3

do cca 3500 kWh

S

M

XS

4

do cca 4500 kWh

M

L

XS

5

do 6000 kWh

L

XL

S

od 5

do 6500 kWh

XL

XXL

S

od 5

od 6500 kWh

XXL

XXL

S

Rýchle otázky a odpovede o fotovoltike

Aký tvar strechy je vhodný na prevádzku fotovoltického systému a je potrebné pravidelné čistenie? Na tieto a ďalšie otázky odpovedáme nižšie.

Fotovoltické moduly Viessmann možno rýchlo a bezpečne inštalovať na šikmé strechy (so sklonom od 10 do 60 stupňov), ako aj na ploché strechy. Jediným dôležitým faktorom je, aby daná strecha bezpečne uniesla hmotnosť modulov aj v nepriaznivých podmienkach.

V praxi možno pomocou fotovoltiky pokryť približne 30 % celkových energetických potrieb domu. Vyššiu vlastnú spotrebu môžete dosiahnuť pomocou jednotky na uskladnenie energie, ako je napríklad Vitocharge. Podiel 70 až 80 percent je reálny. Zmysluplné je aj používanie elektromobilu alebo elektrobicykla.

Ak chcete uviesť do prevádzky fotovoltický systém, musíte zvážiť niekoľko vecí.

1. Musíte podať žiadosť o pripojenie k sieti (žiadosť o pripojenie k sieti) miestnej energetickej spoločnosti. Kto je váš miestny dodávateľ elektrickej energie, zistíte tak, že si pozriete svoj posledný účet za energiu.

2. Test kompatibility so sieťou vykonáva dodávateľ energie. V rámci kontroly energetická spoločnosť overí, či je miestna elektrická sieť určená pre plánovaný fotovoltický systém, alebo nie. Prvé dva kroky môžete zvyčajne vykonať so svojím solárnym technikom.

Moderné solárne moduly sú vďaka svojmu sklonu a veľmi hladkému povrchu takmer samočistiace. Okrem toho vietor a dážď odstraňujú väčšinu prachu. V prípade snehu alebo hrubšieho znečistenia spôsobeného napríklad spadnutými konármi sa však čistenie odporúča. Na tieto práce je najlepšie najať si špecializovanú firmu, pretože pracovná výška predstavuje určité riziko. Existuje tiež riziko, že v dôsledku nesprávneho čistenia zanikne záruka.