Τα τελευταία χρόνια όλο και περισσότεροι Έλληνες επιλέγουν την λύση του αυτόνομου φωτοβολταϊκού για την ηλεκτροδότηση της κατοικίας ή ακόμη και της επιχείρησής τους.
Ένα αυτόνομο σύστημα με τη βοήθεια των φωτοβολταϊκών και ανεμογεννήτριας τροφοδοτεί την κατανάλωση ενώ ταυτόχρονα φορτίζει μία μεγάλη μπαταρία (συστοιχία συσσωρευτών) η οποία ηλεκτροδοτεί τις ανάγκες του χρήστη όταν δεν υπάρχει (νύχτα-άπνοια) ή δεν επαρκεί (συννεφιά) η ενέργεια από τον ήλιο και τον άνεμο.
Τα κύρια υποσυστήματα ενός αυτόνομου φωτοβολταϊκού συστήματος είναι τα φωτοβολταϊκά και η ανεμογεννήτρια, ο ρυθμιστής φόρτισης, οι μπαταρίες, ο αντιστροφέας και ο φορτιστής των μπαταριών από γεννήτρια.
Η επιλογή των επιμέρους υποσυστημάτων ενός αυτόνομου φωτοβολταϊκού δεν είναι εύκολη διαδικασία και απαιτεί ειδικές γνώσεις για αξιόπιστο αποτέλεσμα. Η καλύτερη λύση είναι ο χρήστης να εμπιστεύεται κάποιον ειδικό μηχανικό φωτοβολταϊκών ο οποίος θα καθοδηγήσει την επιλογή του.
Στο παρόν άρθρο παρουσιάζουμε συνοπτικά πολύτιμες συμβουλές για την επιλογή των επιμέρους υποσυστημάτων ενός αυτόνομου φωτοβολταϊκού.
Για την επιλογή του κατάλληλου συστήματος ελατέ σε επικοινωνία με τους ειδικούς στα αυτόνομα φωτοβολταϊκά την εταιρία Mp-energy.gr
Φωτοβολταϊκά
Για την ορθή επιλογή των φωτοβολταϊκών πλαισίων απαιτείται έλεγχος των εγγυήσεων που προσφέρει ο κάθε κατασκευαστής (τα πλαίσια με πάνω από 25 χρόνια εγγύηση απόδοσης είναι και τα πιο αξιόπιστα, καθώς επίσης βασικό κριτήριο είναι αν δίνεται από τον κατασκευαστή γραμμική εγγύηση απόδοσης).
Τα χρόνια λειτουργίας του εργοστασίου, η χώρα παραγωγής, η παγκόσμια κατάταξή του σε εξειδικευμένα tests αποτελούν επίσης ακλόνητα στοιχεία για την επιλογή ενός φωτοβολταϊκού πλαισίου. Όσον αφορά την ισχύ και την τάση η επιλογή θα γίνει ανάλογα με τις ανάγκες του χρήστη από ειδικό και έμπειρο μηχανικό σε αυτόνομα φωτοβολταϊκά.
Ανεμογεννήτρια
Όσον αφορά την επιλογή της ανεμογεννήτριας, το κρισιμότερο σημείο της επιλογής είναι η χρησιμότητά της αλλά και η αναλογία κόστους-οφέλους σε σύγκριση με τις βλάβες και τις συντηρήσεις που θα χρειαστεί. Έτσι πέρα από την ωφέλεια λόγω μέσου ετήσιου αιολικού δυναμικού θα πρέπει να ελεγχθούν και οι μέγιστες ετήσιες ριπές ανέμου οι οποίες μπορούν να προκαλέσουν ζημιές ή συνεχές φρενάρισμα της ανεμογεννήτριας. Για μια ακόμη φορά η χώρα κατασκευής και η ταυτότητα του κατασκευαστή παίζουν σημαντικότατο ρόλο.
Ρυθμιστής Φόρτισης
Ο ρυθμιστής φόρτισης και ο φορτιστής από γεννήτρια είναι πολύ σημαντικά υποσυστήματα του φωτοβολταϊκού καθώς διέπουν τη φόρτιση των συσσωρευτών που είναι το ακριβότερο τμήμα του αυτόνομου. Η επιλογή «έξυπνων» – MPPT ρυθμιστών αποτελεί κρίσιμο σημείο καθώς λανθασμένη χρήση PWM ρυθμιστή μπορεί να καταστρέψει τις μπαταρίες. Επίσης η απουσία DC-DC μετατροπές οδηγεί σε απώλεια ενέργειας από τα φωτοβολταϊκά ή την ανεμογεννήτρια ακόμη και έως 30%.
Αντιστροφέας
Τα δύο πιο φθαρτά υποσυστήματα ενός αυτόνομου συστήματος είναι ο αντιστροφέας και οι μπαταρίες. Ο αντιστροφέας θα πρέπει να είναι καθαρού ημιτόνου ώστε να μην καταστρέφει τις ευαίσθητες συσκευές. Επίσης καλό είναι να έχει ενσωματωμένο φορτιστή από γεννήτρια ή ΔΕΗ. Ίσως το σημαντικότερο σημείο είναι η δυνατότητα παραλληλισμού ώστε όταν μελλοντικά θελήσει ο χρήστης να επαυξήσει την παρεχόμενη ισχύ να μπορεί να το κάνει χωρίς να πετάξει υπάρχοντα εξοπλισμό.
Μπαταρίες
Τέλος, όσον αφορά τις μπαταρίες, πέραν από τη χωρητικότητά τους σε Ah, η οποία επιλέγεται μετά από μελέτη, ο τύπος τους είναι καθοριστικός για την εύρυθμη λειτουργία όλου του συστήματος. Οι 12 βολτες μπαταρίες δίνουν 400-600 κύκλους σε 50% εκφόρτιση, ενώ οι 6βολτες περίπου 1300 κύκλους. Οι 2βολτες μπαταρίες υπερτερούν με πάνω από 2500 κύκλους ενώ οι μπαταρίες λιθίου αγγίζουν τους 5000 κύκλους.
Δεν κάνουν όμως όλες οι μπαταρίες για όλα τα αυτόνομα φωτοβολταϊκά. Για παράδειγμα ένα εξοχικό που το επισκέπτεται ο χρήστη 30 μέρες το χρόνο και η χρήση είναι μόνο ένα ψυγείο δεν απαιτείται η επιλογή 2βολτων μπαταριών καθώς δεν θα αποσβέσουν σύντομα το αρχικό τους κόστος. Σε αντίθεση μία μικρή ξενοδοχειακή μονάδα ετήσιας λειτουργίας δεν θα μπορούσε να έχει 12 βολτες μπαταρίες οι οποίες θα καταστραφούν σε λιγότερο από 2 χρόνια.
Όπως είναι φανερό από τα παραπάνω, πέρα από την μελέτη η οποία πρέπει να γίνει από ειδικό μηχανικό φωτοβολταϊκών και η επιλογή των επιμέρους συστημάτων απαιτεί ειδικές γνώσεις και εμπειρία. Για το λόγο αυτό εμπιστευτείτε τους ειδικούς…