Fotovoltika nie sú len panely na streche a striedač v pivnici. Aby dobre vyrábala, mala by byť dobre naladená a k tomu vedia pomôcť rôzne SW nástroje. O niektorých takých nástrojoch bude tento článok.

V texte bude ukázaných niekoľko nástrojov (v tomto prípade aj knihu považujem za nástroj – poznania, nie práce 🙂 ), ktoré rozdelím do troch skupín:

• Energetické výpočty.
• Návrh FV (usporiadania).
• Elektrikárske vedomosti a ostatné.

Je to len malý výčet užitočných nástrojov, ktorý samozrejme nie je úplný. Veľmi ma poteší ak do komentára (alebo na mail) dáte vedieť aké užitočné nástroje používate vy.

V zozname sa nachádzajú voľne dostupné (t.j. zadarmo) alebo platené nástroje. Každý nástroj som odskúšal, nie všetky však naďalej používam. nie pretože by boli zlé (to by som ich sem nepísal), ale pretože ich viem pre moje potreby nahradiť lacnejším variantom. Niekedy menej univerzálnym, ale pre mňa postačujúcim. Pre viacerých však môže byť efektívnejšie zaplatiť kúsok viac, lebo to ušetrí čas a peniaze.

Koľko vie FV vyprodukovať elektriny?

V tejto kategórii začnem perfektným nástrojom zadarmo – PV GIS. Pridám dva platené, ktoré už prekračujú hranice tejto kategórie a pomáhajú aj pri návrhu FV riešení (SolarGIS a PV*SOL).

PV GIS

Nástroj vytvorený v Joint Research Centre zriadenej Európskou komisiou. Na jeho pôvodnom vytvorení mali veľký podiel aj dvaja Slováci, ktorí neskôr založili na Slovensku SolarGIS.

Ako vidno z úvodnej stránky, dnes je možné PV GIS využiť na väčšine pevnej plochy Zemegule.

Prvá vec, čo je v PV GISe potrebné robiť, je vybrať si na mape, kde sa chce vypočítať výkonnosť FV riešenia. Dá sa vybrať hľadaním na mape (1), ale urýchliť vyhladávanie sa dá napísaním miesta vo vyhľadávacom boxe (2), či zadať GPS súradnice.

Moja osobná preferencia pri tomto nástroji, je že pracujem v záložke FV pripojená na sústavu (3) a v oblasti 4 ponechám prednastavené hodnoty. To mi dovoľuje okamžite porovnať výsledky s „bežnými“ a inými porovnávanými systémami. Veľkosť inštalovaného výkonu tiež nechávam na 1 kW, nakoľko z čísiel následne vidím výkonnosť FV riešenia. Ak má klient iný inštalovaný výkon, nie je následne problém výkonnosť vynásobiť inštalovaným výkonom a mám očakávanú produkciu.

Číslo 5 a 6 umožňuje nastaviť sklon FV panelov a ich orientáciu voči juhu (-90° je východ, 0° je juh a 90° je západ). To sa hodí pokiaľ ja FV na streche domu a tak je ich orientácia daná. Pokiaľ je možnosť hľadať optimálne nastavenie, tak je dobré kliknúť na výber optimalizácie. V tomto prípade, nakoľko som zvolil inštaláciu v Jámskom údolí a je pomerne vysoký horizont, tak vo výsledku bude vidieť, či sa oplatí nastaviť panely priamo na juh.

Následne kliknem na 7 a dostanem výsledok:

Graf (1) ukazuje priebeh očakávanej mesačnej produkcie. Graf (2) zasa horizont okolo navrhovaného FV zdroja. Ako vidno, tak zimné Slnko na toto miesto žiari iba obmedzený čas a letné Slno je v ranných a večerných hodinách tienené tiež.

Najdôležitejší výsledok je pri (3): Ročná produkcia elektriny v kWh. Nakoľko nechávam inštalovaný výkon 1 kW tak je to zároveň aj výkonnosť v kWh/kW. V tomto prípade vidno, že i napriek tomu, že FV riešenie je umiestnené v „jame“, tak aj tak vyprodukuje 964 kWh z jedno nainštalovaného kilowattu. Nie zlý výsledok.

Tlačítkom (4) je možné si výsledok uložiť v pdf formáte. Príklad je tu, ale odporúčam si urobiť test každému sám, nakoľko je to nástroj zadarmo a je dobrý.

Pri bode (5) je ukážka výsledku optimalizácie náklonu a orientácie k juhu. Vidno, že najlepší náklon je štandardných 35° ale je lepšie otočiť panely 5° smerom k východu.

PV GIS má množstvo ďalších možností, pohrať sa s vlastnými nastaveniami strát v systéme. odskúšať výpočet pri trackeroch (sledovací systém s nakláňaním ku Slnku), zmeniť inú „solárnu“ databázu či iné typy panelov (CIS alebo CdTe)…

SolarGIS a PV*SOL

Jedny z prvých tvorcov PV GIS boli Marcel Šuri a Tomáš Cebecauer. Keď ich mísia na JRC skončila, tak založili na Slovensku vysoko úspešné riešenie solárnych výpočtov a riešení okolo FV inštalácií. Založili firmu SolarGIS.

Nástroj podobný PV GISu sa volá „Prospect“, avšak na rozdiel od PV GISu má ďaleko širšie možnosti. Pre odhad jednej inštalácie je jednoduchšie a lacnejši použiť zmieňovaný PV GIS, ale pokiaľ chcete predsa len lepší výstup, tak je možné použiť ich „trial“ prístup.

Rozsah možností pokračuje cez solárne analýzy, monitorovanie výkonnosti FV systémov v porovnaní s dostupnou slnečnou energiou, predpoveď žiarenia na najbližších 10 dní a oveľa viac.

Solárne a klimatické dáta majú v SolarGIS presnejšie ako v PV GIS a každých 15 min. dostávajú nové satelitné údaje. V tom čo robia sú špičkoví.

Bohužiaľ väčšina riešení je platených, na rozdiel od EÚ nemajú prístup k naším daniam a tak na rozvoj svojho úspešného podnikania musia použiť len peniaze klientov. Avšak aspoň „solárne mapy“ sú k dispozícii zadarmo a pre takmer celý svet. Dá sa zvoliť región či konrétna krajina.

Ďalší nástroj je PV*SOL. Ním sa dostávame na rozhranie nástrojov na odhad výkonnosti a nástrojov na návrh celéh FV zdroja.

V tomto nástroji sa dá modelovať rozloženie panelov na skutočné alebo modelové budovy:

Nástroj nie je lacný, ale dokáže celkom slušné veci. Kúpiť sa dá priamo na stránkach výrobcu (je tu aj 30 skúšobná verzia) alebo cez stránky České fotovoltaické asociace, z. s. a tým ju aj trochu podporiť v jej činnosti.

Návrhové nástroje

Okrem už spomínaného PV*SOL je k dispozícii množstvo ďalších nástrojov. Tu však spomeniem iba jeden ktorý je „zadarmo“ – Designer od SolarEdge. Pojem zadarmo je trochu v sivej zóne, nakoľko systém je platený vďaka neskoršej objednávke striedačov (a optimizérov) od firmy SolarEdge (celým menom SolarEdge Technologies Inc.).

Nástroj je možné použiť na modelovanie rozmiestnenia panelov na konkrétnych domoch a ich pospájanie do systému. V prípade, že nemáte k dispozícii iný vizualizačný nástroj, tak aj Designer od SolarEdge je postačujúci.

Ostatné nástroje

Začnem nástrojom, ktorý asi každý už dávno používa: „mapy od Googlu„. V odkaze je mapa miesta použitá aj v PV GIS príklade.

Google mapy sú dobrý prvotný nástroj na určenie možnosti realizácie FV zdroja. Na mape je potrebné si zvoliť satelitný pohľad a následne je vidno samotný objekt a aj širšie vzťahy.

Katastrálna mapa

Pri rezervácii výkonu je nevyhnutné k žiadosti dodať aj „situáciu vzťahov“ – mapu so zameraním objektu. Ďalšou povinnou prílohou je aj list vlastníctva k objektu kde bude FV zdroj umiestnený. Na získanie týchto údajov slúži Mapový klient Katastra nehnuteľností.

ABC pre získanie odbornej spôsobilosti v elektrotechnike

Posledným z odporúčaných nástrojov je kniha prof. Gašparovského. Je to almanach eletkrotechnických znalostí.

Kniha je plná poznatkov ako sa vysporiadať s väčšinou záludností elektrickej inštalácie. V aktuálnom 7. vydaní sú aj časti venujúce sa fotovoltike.

Ja osobne mám aj toto vydanie, ktoré začína vyzerať podobne ošahane ako to staršie, ktoré som si kúpil minimálne pred 10. rokmi. Ak sa mi vyskytne nejasnosť pri technickej otázke, skoro vždy v knihe nájdem usmernenie.

Aktuálna cena 35 € je určite dobrá investícia. Kúpiť sa dá na stránke Slovenského elektrotechnického zväzu – Komory elektrotechnikov Slovenska.

Poznámka: aj k tomuto článku bol sprievodný obrázok vygenerovaná pomocou „umelej inteligencie“ DALL-E.

A ešte pridám netradičný dôvetok, nakoľko toto nie je článok k rozboru zákonov. 🙂

Dodatok

Uvedené informácie sú odborným názorom autora a EnergiaWeb ani Pavel ŠIMON s.r.o. nemá žiadnu zodpovednosť za to ako tieto poznatky použijete. Aplikáciu tu napísaného riešite iba na vlastnú zodpovednosť. Článok slúži najmä na úvod do vášho hlbšieho štúdia problematiky. Treba si však uvedomiť naše ústavné právo nie len zákony čítať a slobodne si ich vysvetľovať akékoľvek informácie. Ako pristupovať k čítaniu zákonov je popísané v tomto článku.

Pokiaľ používate nejaký nástroj, ktorý tu nebol spomenutý a najmä ak je dostupný za minimálnu či žiadnu cenu, budem rád ak sa oň podelíte.

Ak vás článok zaujal, alebo máte doplňujúce otázky, tak nám napíšte do diskusie pod článkom. Samozrejme nás poteší „lajk“ nie len k článkom, ale aj na našej LinkedIn stránke. Bude to malá odmena za našu snahu.