Egy ipari napelemes rendszer tervezésénél nem feltétlenül az a cél, hogy a lehető legtöbb napelemet helyezzük el a rendelkezésre álló tetőfelületen.
Sokkal fontosabb kérdés, hogy a megtermelt villamos energia mennyire illeszkedik a telephely tényleges fogyasztásához.
Ügyfelünk gyártócsarnokának tetején 400 kW teljesítményű napelemes rendszert valósítottunk meg.
A beruházás elsődleges célja az volt, hogy a helyben megtermelt villamos energiából minél nagyobb arányban fedezzük a telephely saját fogyasztását.
A rendszer ezért visszwatt védelemmel készült, vagyis működése úgy szabályozható, hogy ne történjen nem kívánt villamosenergia-betáplálás a közcélú hálózatba.
A szimuláció szerint a fogyasztás 33%-a kiváltható
A rendszer méretezését előzetes termelési és fogyasztási szimuláció előzte meg.
A számítások alapján a 400 kW-os napelemes rendszer éves szinten várhatóan a telephely villamosenergia-fogyasztásának körülbelül 33%-át képes fedezni.
Ez azért fontos, mert egy ipari napelemes rendszer gazdaságosságát nem kizárólag a névleges teljesítmény vagy a megtermelt energia mennyisége határozza meg.
Az egyik legfontosabb kérdés az, hogy: a megtermelt energiából mennyit tud a telephely közvetlenül, saját működésében felhasználni.
Miért kelet–nyugati tájolás?
A napelemeket kelet–nyugati tájolással helyeztük el.
Ennek két fontos oka volt.
1. Jobban illeszkedő termelési görbe
Egy déli tájolású rendszer termelése jellemzően erősebben koncentrálódik a déli órákra.
Kelet–nyugati elrendezés esetén a napi termelés szélesebb időszakban oszlik el: a rendszer reggel korábban kezd érdemi teljesítményt leadni, délután pedig tovább termel.
Egy gyártóüzemnél ez előnyös lehet, mert a napelemes termelési görbe jobban illeszkedhet a telephely napi fogyasztási profiljához.
Ennek eredményeként a megtermelt villamos energia nagyobb része használható fel közvetlenül a helyszínen.
2. Kedvezőbb tetőterhelés és rögzítés
A kelet–nyugati kialakítás a tetőszerkezet szempontjából is előnyös megoldást jelentett.
Az alkalmazott elrendezés csökkentette a rendszer szélterheléssel szembeni érzékenységét, így kevesebb ballasztsúly alkalmazására volt szükség.
Ez egyszerre kedvező:
- a tetőszerkezet terhelése,
- a statikai kialakítás,
- valamint a beruházási költségek
szempontjából.
A tájolás tehát nem pusztán energetikai döntés volt.
Az energiatermelési, statikai és gazdasági szempontokat együtt kellett optimalizálni.
Egy 400 kW-os rendszer már nem csak napelemekből áll
Egy ilyen méretű ipari napelemes beruházásnál a műszaki megvalósítás csak a projekt egyik része.
A hálózati csatlakozáshoz szükséges szolgáltatói és engedélyezési folyamat jelentős időt igényelt: ebben a projektben közel egy év telt el a szükséges hálózati ügyintézés során.
Ezért nagyobb napelemes beruházásoknál már a projekt elején számolni kell azzal, hogy a hálózati engedélyezés és a műszaki követelmények teljesítése a teljes ütemezés meghatározó része lehet.
Középfeszültségű csatlakozás, további hálózati követelmények
A telephely középfeszültségen vételezi a villamos energiát, ezért a hálózati engedélyes a napelemes rendszerrel kapcsolatban további szabályozási követelményeket is meghatározott.
A projekt során ezt a többlet műszaki követelményt is sikerült úgy megoldani, hogy az ne okozzon aránytalan költségnövekedést a beruházásban.
Ez jól mutatja, hogy egy ipari napelemes rendszer megvalósításánál nem elegendő a paneleket és invertereket megfelelően kiválasztani.
A rendszernek:
- a telephely fogyasztásához,
- a meglévő villamos hálózathoz,
- a hálózati engedélyes követelményeihez,
- a tető statikai adottságaihoz,
- és a beruházás gazdasági céljaihoz
egyaránt illeszkednie kell.
Mit mutat meg ez a projekt?
A jó napelemes rendszer nem feltétlenül az, amelyik a legtöbb energiát termeli.
Az a jó rendszer, amelyik a lehető legtöbb értéket teremti a telephely számára.
Ebben az esetben ezt több szempont együttes optimalizálásával értük el:
- 400 kW beépített napelemes teljesítmény,
- várhatóan 33%-os villamosenergia-kiváltás,
- a fogyasztási profilhoz jobban illeszkedő kelet–nyugati tájolás,
- visszwatt védelem,
- a tetőszerkezetet kevésbé terhelő kialakítás,
- valamint a középfeszültségű csatlakozáshoz kapcsolódó hálózati követelmények teljesítése.
Egy ipari napelemes beruházásnál ezért nem az első kérdés az, hogy hány panel fér el a tetőn.
Hanem az, hogy milyen rendszer illeszkedik legjobban a telephely tényleges működéséhez.
