Διασυνδεδεμένο, υβριδικό ή αυτόνομο φωτοβολταϊκό: ποιο ταιριάζει

Ο οδηγός συγκρίνει τους τρεις τύπους με την ίδια πόλη, κατανάλωση και πάνελ. Για το πώς βγαίνει το μέγεθος, δες τον οδηγό τι φωτοβολταϊκό χρειάζομαι. Η απόσβεση και η αποζημίωση της ενέργειας που δίνεις στο δίκτυο δεν καλύπτονται εδώ, γιατί οι όροι αλλάζουν.

Οι τρεις τύποι με μια ματιά

• Διασυνδεδεμένο (χωρίς μπαταρία): τα πάνελ τροφοδοτούν το σπίτι όσο έχει ήλιο. Ό,τι περισσεύει πηγαίνει στο δίκτυο, και ό,τι λείπει, το βράδυ και τον χειμώνα, έρχεται από το δίκτυο.
• Υβριδικό (διασυνδεδεμένο με μπαταρία): το περίσσευμα της μέρας γεμίζει πρώτα τη μπαταρία, που το δίνει στο σπίτι το βράδυ. Το δίκτυο καλύπτει ό,τι λείπει ακόμη.
• Αυτόνομο: δεν υπάρχει δίκτυο. Πάνελ και μπαταρία πρέπει να καλύπτουν όλη την κατανάλωση, κάθε μέρα του χρόνου, ή να υπάρχει γεννήτρια για τις μέρες που δεν φτάνουν.

Για το ίδιο σπίτι των 4.000 kWh τον χρόνο στην Καλαμάτα, με πάνελ 450 Wp:

Τα δύο πρώτα καλύπτουν την ετήσια κατανάλωση σε ετήσιο ισοζύγιο. Το αυτόνομο σχεδιάζεται για τον Δεκέμβριο, γι' αυτό βγαίνει πολύ μεγαλύτερο.

Διασυνδεδεμένο: το δίκτυο κάνει τη δουλειά της αποθήκης

Το φωτοβολταϊκό παράγει κυρίως το καλοκαίρι και το μεσημέρι, ενώ το σπίτι καταναλώνει και το βράδυ και τον χειμώνα. Το δίκτυο παίρνει το περίσσευμα και δίνει το έλλειμμα, γι' αυτό αρκούν 7 πάνελ και δεν χρειάζεται μπαταρία.

Το μειονέκτημα είναι η διακοπή ρεύματος. Ο inverter ενός διασυνδεδεμένου συστήματος σταματά όταν πέσει το δίκτυο, για να μη στέλνει τάση σε γραμμές που μπορεί να επισκευάζονται. Άρα, χωρίς μπαταρία και ειδική έξοδο εφεδρείας, το φωτοβολταϊκό δεν δίνει ρεύμα σε διακοπή, ακόμη και μέρα με ήλιο.

Υβριδικό: τι κάνει η μπαταρία και τι όχι

Ο υπολογιστής διαστασιολογεί τη μπαταρία με βάση τη μέση βραδινή κατανάλωση: περίπου 2,8 kWh κάθε βράδυ για αυτό το σπίτι. Με μπαταρία λιθίου LiFePO4 και αξιοποιήσιμο 90% προκύπτει μπαταρία 5 kWh. Το βάθος εκφόρτισης 90% και η απόδοση 92% είναι τυπικές τιμές, όχι συγκεκριμένο προϊόν.

Η μπαταρία μπορεί να μεταφέρει το πολύ όσο καταναλώνεις το βράδυ, δηλαδή περίπου 1.030 kWh τον χρόνο σε αυτό το σπίτι. Στην πράξη μεταφέρει λιγότερα, γιατί τον χειμώνα το μεσημέρι δεν περισσεύει αρκετή ενέργεια να τη γεμίσει. Ο υπολογιστής βγάζει περίπου 750 kWh λιγότερα από το δίκτυο τον χρόνο με τη μπαταρία. Ο υπολογισμός γίνεται με τη μέση ημέρα κάθε μήνα και δεν βλέπει συννεφιασμένες μέρες, γι' αυτό ο πραγματικός αριθμός είναι μάλλον μικρότερος.

Η μπαταρία δεν μεταφέρει ενέργεια από το καλοκαίρι στον χειμώνα: τότε το υβριδικό παίρνει ρεύμα από το δίκτυο όπως και το διασυνδεδεμένο.

Σε διακοπή ρεύματος, το υβριδικό δίνει ρεύμα μόνο αν ο inverter έχει έξοδο εφεδρείας και ο πίνακας του σπιτιού είναι συνδεσμολογημένος για αυτήν, συνήθως σε επιλεγμένα κυκλώματα. Για εφεδρεία, το μέγεθος της μπαταρίας βγαίνει από το τι θέλεις να δουλεύει και για πόσες ώρες: δες τον υπολογιστή μεγέθους μπαταρίας.

Αυτόνομο: σχεδιάζεται για τον χειρότερο μήνα

Χωρίς δίκτυο, το σύστημα πρέπει να καλύπτει την κατανάλωση και τον μήνα με τον λιγότερο ήλιο. Γι' αυτό ο υπολογιστής:

• Στήνει τα πάνελ με μεγαλύτερη κλίση, 40–50° στην Καλαμάτα, ώστε να αποδίδουν περισσότερο τον χειμώνα (κλίσεις από τον Πίν. 4.4 της ΤΟΤΕΕ 20701-3).
• Βρίσκει τον μήνα σχεδιασμού, εδώ τον Δεκέμβριο, και βάζει τόσα πάνελ όσα χρειάζονται εκείνον τον μήνα. Η βραδινή κατανάλωση μετρά αυξημένη, γιατί περνά από τη μπαταρία με απώλειες.
• Δίνει μπαταρία για μέρες χωρίς ήλιο: μέγιστη ημερήσια κατανάλωση (11,0 kWh) × 2 μέρες = 21,9 kWh αξιοποιήσιμα, δηλαδή 24,4 kWh ονομαστικά ή περίπου 507 Ah στα 48 V.
• Διαλέγει inverter για τη μέγιστη ταυτόχρονη ισχύ, γιατί δεν υπάρχει δίκτυο να βοηθήσει: εδώ περίπου 6,4 kW (ηλεκτρική κουζίνα, θερμοσίφωνας και οι μικρότερες συσκευές μαζί) με περιθώριο 25%, άρα 10 kW.

Το αποτέλεσμα για το ίδιο σπίτι είναι 11 πάνελ αντί για 7. Τα πάνελ αυτά παράγουν μέσα στη χρονιά περίπου 6.950 kWh, ενώ το σπίτι χρειάζεται 4.000 kWh και λίγο ακόμη για τις απώλειες της μπαταρίας. Περίπου 2.900 kWh τον χρόνο, κυρίως το καλοκαίρι, δεν έχουν πού να πάνε. Αν δεχτείς γεννήτρια για τον χειμώνα (Νοέμβριο έως Φεβρουάριο), τα πάνελ πέφτουν σε 7 και η γεννήτρια δίνει περίπου 240 kWh τον χρόνο.

Παράδειγμα: εξοχικό χωρίς παροχή

Ένα μικρό εξοχικό στην Καλαμάτα χωρίς ηλεκτρική κουζίνα, θερμοσίφωνα και πλυντήρια, με τις εξής συσκευές:

Καταναλώνει περίπου 3,0 kWh την ημέρα, 1.090 kWh τον χρόνο αν χρησιμοποιείται όλο τον χρόνο. Οι συσκευές που μπορεί να δουλέψουν μαζί φτάνουν περίπου 2,3 kW, και ο inverter βγαίνει 3 kW. Για τον Δεκέμβριο ο υπολογιστής δίνει:

Η μπαταρία μολύβδου θέλει περίπου διπλάσια ονομαστική χωρητικότητα, γιατί αξιοποιείται περίπου στο 50% αντί για 90%, και ένα πάνελ παραπάνω, γιατί χάνει περισσότερη ενέργεια στη φόρτιση (απόδοση περίπου 80% αντί για 92%). Είναι τυπικές τιμές του εργαλείου, όχι συγκεκριμένα προϊόντα. Η τρίτη μέρα χωρίς ήλιο προσθέτει περίπου 3,3 kWh μπαταρίας, όχι πάνελ.

Πώς διαλέγεις

• Έχεις παροχή και θέλεις να μειώσεις τον λογαριασμό: ξεκίνα από το διασυνδεδεμένο. Είναι το μικρότερο σύστημα για την ίδια ετήσια κατανάλωση.
• Καταναλώνεις πολύ το βράδυ ή θέλεις ρεύμα σε διακοπή: υβριδικό. Για εφεδρεία, ζήτα ρητά έξοδο εφεδρείας και καθορίστε ποια κυκλώματα θα τροφοδοτεί.
• Δεν υπάρχει παροχή ή η σύνδεση είναι δύσκολη: αυτόνομο, σχεδιασμένο για τον χειμώνα, με μέρες αυτονομίας και ίσως γεννήτρια. Κράτα την κατανάλωση χαμηλά: μαγείρεμα και ζεστό νερό με άλλη πηγή μικραίνουν πολύ το σύστημα.

Η σύνδεση με το δίκτυο απαιτεί αίτηση στον ΔΕΔΔΗΕ. Η εγκατάσταση, και ιδιαίτερα η συνδεσμολογία μπαταρίας και εφεδρείας, γίνεται από αδειούχο ηλεκτρολόγο.

Δοκίμασέ το με τα δικά σου στοιχεία

Συχνές ερωτήσεις