Az ideális napelemes rendszerek egész évben képesek ellátni otthonunkat energiával. Ehhez azonban mindenképp alapos előkészületek és tervezés szükséges, a kivitelezésről nem is beszélve. A napelem rendszer tervezés lépései alapjában határozzák meg egy napelem lehetséges teljesítményét, ezért erre kiemelt figyelmet kell fordítani.
Napelem rendszer tervezés
Az ideális teljesítménnyel rendelkező napelemes rendszer kiépítéséhez a megfelelő szintű tervezés elengedhetetlen, hogy a napenergiát a lehető legjobban tudjuk hasznosítani. Amennyiben a tervezési fázisban valamilyen tényezőt nem úgy, vagy nem megfelelően vesznek figyelembe, akkor az teljesítményromlást eredményezhet.
Emiatt mindenképp érdemes szakember segítségét kérni e téren, hiszen ők kellő körültekintéssel egy megfelelő napelemes árajánlatot adhatnak számunkra a kivitelezés megkezdéséhez.
Mindehhez a szakértők jellemzően az alábbi tényezőket veszik figyelembe:
- az energiafogyasztás meghatározása,
- a szükséges teljesítmény meghatározása,
- a napelem panelek helyének és típusának meghatározása,
- az inverter kiválasztása.
Energiafogyasztás meghatározása
A szükséges fogyasztást a szakértők egyszerűen meghatározhatják, de akár mi magunk is könnyedén kikalkulálhatjuk. Ehhez nem kell mást tennünk, mint összegyűjtenünk egy évi villanyszámlánkat, ami már tökéletes kiindulópontot adhat saját fogyasztásunk meghatározásához.
Amennyiben persze nem áll rendelkezésünkre minden egyes havi számla, akkor az is optimális megoldást jelenthet, ha egy havi számlánkat felszorozzuk tizenkettővel, így megkapva egy kalkulált átlagot.
Napelem teljesítmény meghatározása
Amennyiben már rendelkezünk a szükséges fogyasztás értékével, kiszámíthatóvá válik mekkora névleges teljesítményű napelemes rendszerre is lehet szükségünk.
Technológiától is függően egy 1kWp (kilowatt peak) teljesítményű napelemes rendszer 1200-1250 kWh villamos energiát képes termelni.
Amennyiben egy havi fogyasztásunk 300kWh, abban az esetben éves szinten 3600kWh az éves fogyasztásunk. Tehát ahhoz, hogy az éves energiaigényünket fedezhessük, ahhoz szükségünk van 3 darab 1kWp teljesítményű napelemes rendszerre, vagyis összességében egy 3kWp teljesítményű napelem rendszer képes kielégíteni az energiaszükségletünket.
Sajnos azonban a fenti teljesítmény értékeket gyakran negatívan befolyásolhatják helyi tényezők, mint a tájolás, árnyékoltság is.
Napelem típusának és helyének meghatározása
A napelem panelek típusai szintén alapvetően meghatározhatják az elérhető teljesítményt, a napenergia hatékony hasznosítását. Típus terén a legelterjedtebb megoldást az alábbi két opció jelenti:
Monokristályos napelemek
Ezek a napelemek fekete színűek és 16-20%-os hatásfokkal működnek. Kedvelik a sötét felhők nélküli, napsütéses időt. Nyáron képesek a legjobb teljesítményt nyújtani, ugyanis ekkor a napsütéses órák száma jelentősen több, mint pl. a téli időszakban. Ugyanakkor a beesési szög is sokkal jobb nyáron.
Polikristályos napelemek
Ezeket a napelemeket több kristály alkotja. A hatásfokuk alacsonyabb, mint a monokristályos napelemeknek (13-18%), azonban emiatt olcsóbbak is. A tájolásra, dőlésszögre és a beesési szögre nem érzékenyek.
Szerencsére Magyarországon mindkét típus megtalálható, hiszen előnyeik és hátrányaik alapvetően kiegyenlítik egymást.
Az elhelyezés megtervezése
A napelem rendszer tervezés során az elhelyezés megtervezése is roppant fontos. Az elhelyezés leggyakrabban cseréptetőre történik, de leginkább csak arra kell figyelmet fordítani, hogy olyan tetőfelületet válasszunk ki, amire nem vetődik árnyék.
Ha nem megfelelő a tető, akkor alternatív lehetőségeket érdemes választani. Pl. nappal együtt mozgó tetőszerkezetet vagy földre szerelhető napelemes rendszert.
Lapos tető esetén is az a kulcskérdés, hogy a tető, az épület mekkora terhelést bír. A lapos tetőnél a tető anyaga döntő, hogy alkalmas-e a telepítésre.
Minden telepítés esetén a tervezési elv hasonló, legyen az elhelyezés lapos tetőn vagy talajon. A rendelkezésre álló terület korlátozhatja a napelemes rendszerünk méretét, ilyen esetekben célszerű elgondolkodni magasabb hatásfokú elemek alkalmazásán.
Dőlésszög és tájolás
A napelem elhelyezésénél rendkívül fontos tudni, hogy az optimális dőlésszög általában 35-40 fok a vízszinteshez képest, méghozzá a déli tájolás mellett.
Ez a dőlésszög és tájolás a teljes szezon gyengébb hónapjaiban is optimális hatásfokot biztosíthat, de tájolás terén a délnyugati, illetve délkeleti tájolás mellett is lehet dönteni.
Az északi az egyedüli olyan tájolás, melyet a szakemberek egybehangzóan nem javasolnak napelemes rendszerek telepítése terén.
Mi történik abban az esetben, ha nem törekszünk a megfelelő tájolásra?
Jelentős teljesítménycsökkenéssel számolhatunk.
Amennyiben délkeleti vagy délnyugati tájolást választunk, akkor a napelemes rendszer 5%-kal kevesebb teljesítményt fog nyújtani.
Keleti vagy nyugati tájolás esetén pedig akár 15%-os veszteséggel kell szembenéznünk.
Napelem inverter választása
Minden egyes napelemes rendszerhez szükséges egy úgynevezett inverter, ami a napelemek által termelt egyenáramot átalakítja az elektromos készülékek számára is fogyasztható, hálózatban lévő váltóárammá.
Az inverter hatásfoka nagyban befolyásolja a rendszer összteljesítményét is. A piacon sokféle gyártmányú inverter elérhető, mind ár, mind minőség alapján ki lehet választani a megfelelőt.
Sokan az inverterek magas árát látva, inkább olcsóbb típusokat keresnek, amik azonban sajnos élettartamban, vagy épp működés biztonságában maradhatnak el drágább vetélytársaiktól. Emiatt a szakértők is jó eséllyel inkább egy drágább, de ismertebb és biztonságosabb inverter típust fognak ajánlani, ha tervezéssel keressük meg őket.
A csúcsminőségű inverterek
A csúcsminőségű inverterek hatásfoka 95-98% körül van, tehát az egyenáram ennyi százalékát képesek váltóárammá alakítani. A modern inverterekbe már wifit is beépítenek, aminek köszönhetően egy alkalmazás segítségével nyomon követhető a rendszer aktuális, napi, heti vagy összesített termelése.
Mire kell figyelni az inverter elhelyezésekor?
Mindenképp ügyelni kell arra, hogy hozzáférhető helyen legyen, ami a szerelés és karbantartás miatt lehet fontos. Nem szabad ezt az elektromos eszközt fejjel lefelé elhelyezni.
Az előírt távolságokra is gondot kell fordítani, tehát az inverter nem lehet 40 centiméterrel közelebb más elektromos készülékekhez és a vizesblokkokat is ajánlatos kerülni.
A pormentes, jól szellőző, kis hőingadozású, zsúfoltságól mentes helyiségekre van szükség, ugyanakkor tilos olyan helyre rakni az invertert, ahol vegyszereket, savakat használnak vagy őriznek.
Természetesen a biztonsági-és tűzvédelmi előírásokat is be kell tartani és a műszaki adatokat feltüntetni. Utóbbinak azért is van kiemelt jelentősége, mert ez segíti azonosítani az invertert, hogy vajon a jóváhagyott csatlakozási dokumentációban szereplő típusú, teljesítményű, fázisszámú eszközt szereltek-e fel.
Ha kültérre akarjuk helyezni az invertert, akkor lényeges, hogy ne érje közvetlen csapadék, napsugárzás, ettől ugyanis az élettartama alaposan lecsökken.
És persze is fontos, hogy a wifikapcsolat kifogástalan legyen, hiszen a modern inverter egy telefonon is hozzáférhető applikáción keresztül ad információkat.
Az engedélyeztetés és az inverter kapcsolata
A napelemes rendszer a telepítéséhez szükség van érvényes hálózathasználati szerződésre.
Az inverternek az engedélyek szempontjából is nagy szerepe van. Illeszkednie kell a napelem és a hálózati csatlakozás teljesítményéhez. Az inverter mellett a mérőműhelynek is megfelelőnek, szakember által elfogadottnak kell lennie.
Összegzés
A napelemes rendszerek telepítése tehát nem egy bonyolult kérdéskör, ha rendelkezünk a megfelelő szakértelemmel. Mindazonáltal amennyiben napelemes rendszer építésén gondolkozunk, akkor az alapos utánajáráson túl, mindenképp ajánlott lehet szakértő tervezők segítségét kérni, hogy a lehető legjobb teljesítményt érhessük el leendő rendszerünkkel.
Ha szükséged lenne szakértő csapat közreműködésére a telepítés során, keress minket bátran!
