Što se događa sa solarnom elektranom kada nestane struje?

Imate solarne panele na krovu, ali što se događa kada nestane električne energije iz mreže? Saznajte zašto se neke solarne elektrane automatski isključuju, a druge mogu nastaviti napajati vaš dom.

Zamislite sljedeću situaciju: sunčan je dan, vaša solarna elektrana proizvodi dovoljno energije za potrebe kućanstva, a zatim iznenada nestane struje u cijelom naselju.

Logično je pomisliti da vaš dom neće ostati bez električne energije jer imate solarne panele na krovu.

Međutim, većina standardnih mrežnih solarnih elektrana također prestaje napajati kućanstvo kada nestane struje iz javne mreže.

Zašto se to događa i postoji li način da vaša solarna elektrana nastavi raditi tijekom nestanka struje?

Odgovor ovisi o vrsti sustava, inverteru i mogućnosti rezervnog napajanja.

Zašto se solarna elektrana isključuje kada nestane struje?

Većina kućnih solarnih elektrana priključena je na javnu elektroenergetsku mrežu. Takvi sustavi nazivaju se mrežne ili ON-GRID solarne elektrane.

Tijekom normalnog rada solarni paneli proizvode istosmjernu električnu energiju, a inverter je pretvara u izmjeničnu energiju koja se koristi u kućanstvu.

Ako elektrana proizvodi više energije nego što trenutačno trošite, višak se, ovisno o konfiguraciji i uvjetima priključenja, može predavati u javnu mrežu.

No kada nestane mrežnog napajanja, standardni mrežni inverter automatski prestaje predavati električnu energiju.

Glavni razlog: Sigurnost elektroenergetske mreže

Ova zaštitna funkcija poznata je kao anti-islanding zaštita, odnosno zaštita od neželjenog otočnog rada.

Zamislite da djelatnici elektrodistribucije popravljaju dalekovod ili električnu instalaciju nakon kvara.

Ako bi solarne elektrane nastavile nekontrolirano slati električnu energiju u mrežu, mogle bi ugroziti sigurnost osoba koje rade na njezinu održavanju.

Zbog toga mrežni inverter mora prepoznati nestanak mrežnog napona i prestati s radom prema javnoj mreži.

Važno: Solarni paneli i dalje mogu proizvoditi istosmjerni električni napon kada su osvijetljeni, ali standardni mrežni sustav bez posebne funkcije rezervnog napajanja neće moći napajati vaše kućanske uređaje.

Znači li to da solarni paneli ne mogu raditi bez mreže?

Ne nužno.

Solarni paneli mogu biti dio sustava koji proizvodi i koristi električnu energiju neovisno o javnoj mreži.

Ključna razlika nalazi se u načinu na koji je elektrana projektirana.

Postoje tri osnovne vrste solarnih sustava.

1. Mrežna (ON-GRID) solarna elektrana

Ovo je jedan od najčešćih oblika kućnih solarnih elektrana.

Sustav koristi solarne panele i mrežni inverter te je povezan s javnom elektroenergetskom mrežom.

Prednosti:

• Jednostavnija konfiguracija sustava.
• U pravilu niža početna investicija u odnosu na sustave s baterijama.
• Mogućnost korištenja proizvedene energije i predaje viškova u mrežu.

Nedostatak:

• Bez dodatnog sustava rezervnog napajanja kućanstvo ostaje bez električne energije kada nestane mrežnog napajanja.

2. Hibridna (HYBRID) solarna elektrana

Hibridni sustavi omogućuju kombiniranje solarnih panela, odgovarajućeg hibridnog invertera i baterijske pohrane energije.

Osim smanjenja potrošnje iz javne mreže, određeni hibridni sustavi mogu osigurati rezervno napajanje tijekom nestanka struje.

Međutim, važno je znati da nije svaki hibridni inverter automatski sposoban napajati kuću tijekom nestanka mreže.

Za to mora podržavati odgovarajući BACKUP ili EPS način rada, a cijeli sustav mora biti pravilno projektiran i instaliran.

Ovisno o modelu, za rezervno napajanje može biti potrebna baterija, dodatna sklopna oprema ili zaseban električni krug za važne potrošače.

3. Otočna (OFF-GRID) solarna elektrana

OFF-GRID sustavi projektirani su za rad neovisno o javnoj elektroenergetskoj mreži.

Najčešće uključuju solarne panele, odgovarajući inverter, baterije i dodatnu opremu za upravljanje energijom.

Takva se rješenja koriste na lokacijama bez mrežnog priključka, poput vikendica, udaljenih objekata i pojedinih poljoprivrednih gospodarstava.

Njihova velika prednost je neovisnost o javnoj mreži, ali zahtijevaju pažljivo dimenzioniranje kako bi bilo dovoljno energije i tijekom nepovoljnih vremenskih uvjeta.

Usporedba solarnih sustava

Kako funkcionira rezervno napajanje solarne elektrane?

Kod pravilno projektiranog hibridnog sustava s rezervnim napajanjem postupak može izgledati ovako:

1. Normalan rad: Solarni paneli proizvode energiju za potrebe kućanstva, a višak se može koristiti za punjenje baterije.
2. Nestanak mrežnog napajanja: Sustav prepoznaje prekid napajanja i sigurno odvaja rezervni električni krug od javne mreže.
3. Aktivacija rezervnog napajanja: Kompatibilni inverter nastavlja napajati predviđene potrošače energijom iz baterije i, ako sustav to podržava, solarnih panela.
4. Povratak mrežnog napajanja: Sustav ponovno prelazi u odgovarajući mrežni način rada prema svojoj konfiguraciji.

Vrijeme prebacivanja razlikuje se od uređaja do uređaja.

Pojedini sustavi omogućuju vrlo brzo prebacivanje, ali to ne znači da svaki model osigurava potpuno neprekidno napajanje poput specijaliziranog UPS uređaja.

Je li za rezervno napajanje uvijek potrebna baterija?

Ne uvijek, ali u mnogim slučajevima baterija predstavlja ključan dio sustava.

Postoje određeni inverteri koji mogu osigurati ograničeno rezervno napajanje iz solarnih panela i bez baterije, ako postoji dovoljno sunčeve energije i ako uređaj podržava takav rad.

Ipak, takva rješenja imaju ograničenja.

Proizvodnja solarnih panela mijenja se tijekom dana, a oblačnost može uzrokovati nagle promjene raspoložive energije.

Baterija omogućuje stabilniju opskrbu električnom energijom i korištenje pohranjene energije kada proizvodnja solarnih panela nije dovoljna.

Zbog toga je sustav s odgovarajućom baterijom često praktičnije rješenje za kućanstva koja žele rezervno napajanje.

Koliko dugo baterija može napajati kuću tijekom nestanka struje?

Trajanje rezervnog napajanja ovisi o tri glavna čimbenika:

• Kapacitetu i raspoloživoj energiji baterije.
• Ukupnoj potrošnji uključenih uređaja.
• Dodatnoj proizvodnji solarnih panela tijekom nestanka mrežnog napajanja.

Primjer: Baterija kapaciteta 10 kWh

Pretpostavimo da imate bateriju nominalnog kapaciteta 10 kWh, a da je tijekom nestanka struje raspoloživo približno 9 kWh energije.

Ako vaši uređaji kontinuirano troše:

Riječ je o pojednostavljenom primjeru bez dodatne proizvodnje solarnih panela.

Stvarno trajanje ovisi o učinkovitosti sustava, ograničenjima baterije, njezinoj napunjenosti i promjenama potrošnje.

Ako tijekom dana solarni paneli nastavljaju proizvoditi energiju u rezervnom načinu rada, autonomija sustava može biti dulja.

Koje uređaje možete koristiti tijekom nestanka struje?

Rezervno napajanje ne mora nužno uključivati sve potrošače u kućanstvu.

Kod mnogih sustava predviđa se poseban električni krug za najvažnije uređaje.

To mogu biti:

• Hladnjak i zamrzivač.
• Osnovna rasvjeta.
• Internetski router i komunikacijska oprema.
• Televizor ili računalo.
• Pojedini manji kućanski uređaji.
• Regulacija grijanja i određene cirkulacijske pumpe.

Uređaji velike potrošnje, poput električnih bojlera, pećnica i pojedinih sustava grijanja, mogu znatno skratiti trajanje baterije.

Također je važno uzeti u obzir početnu snagu potrebnu za pokretanje uređaja s elektromotorima.

Zato prije odabira invertera i baterije treba definirati koje uređaje želite koristiti tijekom nestanka mreže.

Može li se postojećoj solarnoj elektrani dodati rezervno napajanje?

U mnogim slučajevima moguće je nadograditi postojeću elektranu, ali postupak ovisi o ugrađenoj opremi.

Ako već imate standardnu mrežnu solarnu elektranu, za dodavanje rezervnog napajanja možda će biti potrebno:

• Zamijeniti postojeći inverter kompatibilnim hibridnim modelom.
• Dodati odgovarajući baterijski sustav.
• Ugraditi dodatnu opremu za sigurno odvajanje od javne mreže.
• Prilagoditi električne instalacije i razdvojiti potrošače.
• Provjeriti uvjete priključenja i potrebnu dokumentaciju.

U određenim slučajevima moguće je razmotriti i zasebna AC-spregnuta baterijska rješenja, bez zamjene glavnog solarnog invertera.

Najbolje rješenje ovisi o konfiguraciji postojeće elektrane, kompatibilnosti uređaja i potrebama korisnika.

Sve zahvate na električnoj instalaciji trebaju izvoditi kvalificirani stručnjaci.

Isplati li se ulagati u rezervno napajanje?

Odgovor ovisi o tome koliko vam je važna neprekidna dostupnost električne energije.

Ako živite na području gdje su nestanci struje rijetki, standardna mrežna solarna elektrana može biti sasvim dovoljno rješenje.

S druge strane, ako često dolazi do prekida napajanja ili imate uređaje čiji rad želite osigurati i tijekom nestanka mreže, rezervno napajanje može predstavljati značajnu dodatnu vrijednost.

Takav sustav osobito može biti koristan za:

• Obiteljske kuće na područjima s čestim prekidima napajanja.
• Udaljene objekte.
• Male poslovne prostore kojima je važan kontinuitet rada.
• Kućanstva koja žele veću kontrolu nad vlastitom potrošnjom energije.

Treba imati na umu da rezervno napajanje nije jednako potpunoj energetskoj neovisnosti.

Čak i sustav s baterijom ima ograničenu količinu raspoložive energije, a njegova autonomija ovisi o proizvodnji i potrošnji.

Najčešća pitanja

Hoće li moja solarna elektrana raditi kada nestane struje?

Ako imate standardni mrežni inverter bez rezervnog napajanja, elektrana neće nastaviti opskrbljivati kućanstvo tijekom nestanka javne mreže.

Mogu li solarni paneli napajati kuću bez baterije?

To je moguće kod određenih posebno projektiranih sustava, ali nije standardna mogućnost svih mrežnih ili hibridnih invertera.

Znači li hibridni inverter automatski da imam rezervno napajanje?

Ne. Potrebno je provjeriti podržava li konkretni model BACKUP ili EPS funkciju te koja dodatna oprema i konfiguracija su potrebne.

Hoće li baterija napajati cijelu kuću?

Ne nužno. To ovisi o snazi invertera, kapacitetu baterije, električnoj instalaciji i načinu povezivanja potrošača.

Mogu li samostalno nadograditi postojeću elektranu?

Zbog električne sigurnosti, pravilnog odvajanja od javne mreže i tehničkih zahtjeva nadogradnju treba prepustiti kvalificiranim stručnjacima.

Zaključak: Solarni paneli ne znače automatski i neprekidno napajanje

Solarna elektrana odličan je način za proizvodnju vlastite električne energije i smanjenje ovisnosti o javnoj mreži.

Ipak, važno je razumjeti da standardna mrežna elektrana tijekom nestanka struje prestaje napajati kućanstvo.

Ako želite imati električnu energiju i kada javna mreža nije dostupna, potrebno je odabrati sustav koji podržava siguran rezervni rad.

Hibridni inverteri, baterijski sustavi i odgovarajuća sklopna oprema mogu omogućiti napajanje važnih uređaja tijekom prekida mrežnog napajanja.

Pravilnim planiranjem možete stvoriti solarni sustav prilagođen svojim potrebama, potrošnji i željenoj razini energetske neovisnosti.

Razmišljate o solarnoj elektrani ili nadogradnji postojećeg sustava?

Posjetite www.solarno.hr i www.solarshop.hr te upoznajte našu ponudu solarne opreme.

Naš iskusni tim rado će vam pomoći pri odabiru odgovarajućeg rješenja za vaš dom ili poslovni prostor.