Vyhodnocení 3. roku provozu FVE

Téma slunce 2012Třetí rok plného provozu malé fotovoltaické elektrárny a druhý rok s využitím regulace spotřeby přebytků energie pro ohřev teplé vody - jak dopadlo srovnání s předchozími roky? Žádné dramatické překvapení nenastalo. Produkce elektrárny dosáhla očekávaných hodnot, regulace spotřeby přebytků energie je již ve finálním nastavení parametrů.

Letošní hodnocení naváže na hodnocení z loňského roku, které mnohé čtenáře zaujalo a byl jsem požádán, abych v hodnoceních pokračoval. Zachovám tedy i strukturu textu, aby se přehledněji srovnávalo.

 

 

Celková výroba elektrárny

Celková produkce fotovoltaické elektrány za rok 2012 byla 1.489 kWh což bylo nepatrně více (o 0,7%) než v roce 2011. Oproti průměru produkce za celou dobu  provozu elektrárny (1.460 kWh) byla produkce v roce 2012 o 2% vyšší. Každý rok se zatím produkce zvyšuje, přestože by se měl výkon panelů podle výrobce zhruba každý rok ponížit o 1%. Světelné podmínky tedy byly lepší než v předchozích letech. Podívejme se na měsíční srovnání produkce tří let provozu elektrárny.

 

Graf srovnání výroby energie z FVE 2010 až 2012

Podobně jako v roce 2011 byl květen produkčně opět mimořádný a stal se tak nejvýkonnějším měsícem. Žádný jiný měsíc se zásadně od tříletého průměru nelišil. Z měřených dat lze již poměrně přesně zobrazit průběh zisků panelů Solyndra v jednotlivých měsících. Ukazuje se, že vrcholem jsou měsíce květen a červenec, kdy se tvoří zásadní produkce energie. Na rozdíl od "klasických" panelů je špička v letních měsících výraznější.

Velmi dobře je tato charakteristika patrná z grafu průměrných měsíčních hodnot za poslední 3 roky.

Graf prlměrné měsíční výroby za roky 2010 a 2011

Loni jsem se zmínil o nutnosti pravidelného umývání bíle natřeného trapézového plechu na střeše. Na konci dubna, a pak znovu na začátku prázdnin, jsem očistil povrch střechy od prachu a usazené špíny. Nedá se asi přesně určit, jaký efekt toto opatření má, nicméně bylo dosaženo nového rekordu v maximálním změřeném výkonu na straně stejnosměrného napětí panelů - hodnota 2.117 W je velmi blízko deklarovanému teoretickému špičkovému výkonu 2.180 Wp. U panelů typu Solyndra má difuzní a odrazné sluneční záření velký vliv a proto plánuji pravidelnou očistu povrchu střechy i pro další období.

Krupobití a FVEElektrárna prošla v rozmarném létě 2012 velkou zatěžkávací zkouškou - krupobitím s ojedinělými kroupami o průměru kolem 3 cm. Panely mají atest odolnosti proti kroupám do 2,5 cm. Bohužel během 6 minutové smrště prasklo celkem 9 trubic na 6 panelech. Naštěstí trubice jsou konstrukčně tvořeny ze dvou skleněných trubic mezi nimiž je tekutina pravděpodobně na bázi oleje - docela by mě zajímalo, co to přesně je. Praskly pouze vnější trubice, tekutina vytekla a činnost fotovoltaického článku tedy není zásadně porušena. Pokud ale přijde další podobná událost, dá se očekávat již částečná úmrtnost panelů... Snad si počasí příště vybere jinou trasu krupobití.

 

Využití přebytků energie z FVE

V roce 2012 byla regulace spotřeby přebytků z výroby FVE  v činnosti po celé období. Oproti předchozímu roku jsem posunul bezpečnostní limit v regulátoru využití energie na hodnotu 97%. Nechávám tedy rezervu 3% výkonu pro případné výkyvy světelných podmínek a činnost trackování střídače, abych zbytečně neodebíral energii ze sítě. V měsících s největším energetickým výkonem panelů jsem několikrát dosáhl plného nahřátí zasobníku teplé vody a zbytek energie jsem musel "pouštět" do distribuční sítě. Přesto se podařilo snížit dodávaku do sítě na pouhých 129 kWh (v roce 2011 to bylo 152 kWh). Podobně jako v loňském hodnocení předkládám detailní tabulku s přehledem produkce FVE a využití přebytků energie.

Tabulka spotřeby energie z FVE v roce 2012

V prvním sloupci je uvedena mesíční produkce elektrárny ve Wh, v druhém celková spotřeba domácnosti (včetně ohřevu teplé vody z přebytků energie), ve třetím přebytečná energie z FVE "umořená" v ohřevu vody. Čtvrtý sloupec informuje o skutečných na hlavním elektroměru odečtených údajích o měsíční dodávce energie do sítě (nespotřebované přebytky z FVE), v kWh. V další části tabulky pak vidíte, jaký podíl z celkové produkce ekektrárny byl využit pro ohřev teplé vody a jaký pro spotřebu v domácnosti (sloupce Spotřeba a % domácnosti). Poslední sloupec pak sumarizuje celkové využití energie v jednotlivých měsících.

Srovnáte-li tabulku s hodnotami za rok 2011, pak si určitě všimnete nižšího celkového využití FVE (87% oproti předchozím 90%), přestože efekt regulace byl lepší (posunutí bezpečnostního limitu). To je způsobeno horším využitím spotřeby běžného provozu domácnosti a pak opravou vyhodnocovacího algoritmu spotřeb. Prostě jsem párkrát při výpočtu v řídicím systému přetekl v rozsahu čísel a nevšiml jsem si toho hned. Nyní jsou údaje již korektní. Přesnost měření i přes chybu ve výpočtu byla lepší než 1%.

Z tabulky můžete vyčíst, že díky regulaci využití přebytků systém předal pouze 8,7% vyrobené energie do sítě. Opět se potvrdilo, že větší část z výroby fotovoltaické elektrárny bylo umořeno právě pro ohřev teplé vody (46%), méně pak (41%) pro běžnou spotřebu v domácnosti - včetně cíleného spínání vybraných spotřebičů během dne.

 

Finanční zhodnocení provozu FVE

Ani v roce 2012 jsem nemusel vynaložit žádné dodatečné výdaje spojené s provozem FVE. Jak jsem již v několika předchozích příspěvcích popsal, finanční efekt provozu se skládá v mém případě ze čtyř složek. Podívejme s na jejich finanční zhodnocení.

Zelený bonus: ERÚ zvýšil pro rok 2012 dotační cenu na 11,67 Kč/kWh, což se projevilo ve celkovém finančním vyjádření na hodnotě 17.381 Kč.

Dodávka energie do sítě: E.ON pro rok 2012 kupodivu zvýšil výkupní cenu na 0,30 Kč/kWh. Jelikož jsem do sítě dodal necelých 9% vyrobené energie, byl i finanční efekt víceméně symbolický, pouhých 38,70 Kč.

Úspory spotřeby domácnosti: Dle údajů v předchozí tabulce je vidět, že domácnost využila energii z FVE ze 41%, finančně vyjádřeno 3.112 Kč.

Využití přebytků pro ohřev vody: 46% celkové výroby z elektrárny bylo použito na ohřev teplé vody. Po přepočtu energetického ekvivalentu na ohřev vody plynem byl celkový finanční přínos 1.189 Kč.

Po sečtení všech čtyř složek dostaneme celkovou roční sumu 21.721 Kč. Těsně před napsáním tohoto příspěvku přišlo ještě od E.ONu "Zpětné vyúčtování cen za regulované distribuční služby u lokální spotřeby elektřiny" ve výši 246 Kč jako důsledek chybného vyúčtovávání regulovaných služeb za roky 2011 a 2012. Asi to musel řešit každý u E.ONu. Jen mě zaráží, že se kvůli tomu musí vyplňovat měsíčně prakticky ta stejná data do speciálního formuláře, která se docela pěkně a pohodlně u E.ONu téměř automaticky vyplňovala sama přes webovou aplikaci. Na můj dotaz proč se to musí dělat tak složitě mi v E.ONu rozumně neuměli odpovědět, prý to tak prostě je, systémy nejsou propojeny. Takže finální suma finančního efektu provozu FVE za rok 2012 je 21.475 Kč což je prakticky stejná hodnota jako v roce 2011.

Bude-li finanční efekt provozu FVE i v budoucnu podobný, lze očekávat návratnost investice kolem 12 až 13 let, dříve rozhodně ne. Investice do pořízení regulace využití přebytků energie z FVE by se mohla vrátit do 6 let (investiční náklady v mém případě byly kolem 6.000 Kč, viz popis technického řešení).

Největší přínos v provozování fotovoltaické elektrárny přes všechno výše uvedené vidím především v prevenci proti demenci. Považte, každý rok se mění pravidla, loni se přijal dokonce nový zákon o podporovaných zdrojích energie, každý rok se mění formuláře nebo způsoby výkazů. Každý majitel FVE, pokud si na provoz nenajme externí službu, musí neustále něco sledovat, studovat, papírovat, účtovat, dohadovat se, zajišťovat a nyní už i instalovat na počítač, ověřovat a pověřovat. Čím více budeme své mozky cvičit a muset být neustále ve střehu, tím více se nám vyhne většina psychických nemocí... tedy kromě šílenství :)

Komentáře

Re: Vyhodnocení 3. roku provozu FVE

Dobrý den,
Vlastním malou FVE a Vaše regulace pro spotřebu přebytků do bojleru mne inspirovala k velmi podobnému řešení. Rád bych Vás požádal o radu jaký přesný typ odrušovacího filtru jste zvolil a jaké je jeho zapojení, můžete mi prosím případně poslat schema na mmaa@email.cz ?
Děkuji,
Martin Zumr

Re: Vyhodnocení 3. roku provozu FVE

Ctu vase stranky doslova jednim dechem. Opravdu velice prinosne pro ty co o tom treba jen trochu uvazuji. Jelikoz jsem technik moc se me vase reseni libi. Klobouk dolu za to ze se takto podelite o detailni zkusenosti z provozu a ladeni FVE.

Jinak na peletky se vykaslete. Oproti kondenzacnimu kotli na plyn vas vyjdou draz jak na provoz tak na porizeni kotle.

S pozdravem Zdenek Soucek

Re: Vyhodnocení 3. roku provozu FVE

Děkuji. Nemám problém se se zkušenostmi podělit a mám radost, pokud někoho inspiruji. Možná je to tím, že se nesnažím vnutit řešení jako svůj byznys...
Co se peletek týče, asi máte pravdu. Pořizovací náklady kotle na pelety a momentální cena plynu moc důvodů ke změnám nedávají. Osobně jsem docela ušetřil náklady pouhou změnou dodavatele plynu. A stálo mě to jen jeden večer srovnávání a počítání :)

Re: Vyhodnocení 3. roku provozu FVE

Krásné výsledky a ještě lepší zhodnocení.

Povedlo se vám nějak vyřešit problém s drahým plynem/topením?

Re: Vyhodnocení 3. roku provozu FVE

Děkuji. Co se týče změny způsobu vytápění, bohužel zatím tápu. V jednu chvíli jsem už uvažoval i o variantě tepelného čerpadla. Avšak pořizovací náklady a nutnost nějak řešit vnější jednotku v již hotové zástavbě mě zase vrátily do reality. Tudy cesta v mém případě nepovede. Nejvíc by se mi stále líbil kombinovaný zdroj tepla v podobě stávajícího plynového kotle a krbových kamen na peletky jako pomocný zdroj v nejvíce frekventovaných místnostech - propojená místnost obýváku, jídelny a kuchyně, což je téměř třetina obytné plochy. Narážím ale na nutnost vybudování nového komína a to je další investice... Třeba mě zase popostrčí další faktura za plyn :)