Fotovoltaika pro ohřev vody je levná. Jaká je, ale skutečná návratnost?

On-grid fotovoltaika – fotovoltaická elektrárna bez baterie

Takzvané on-grid fotovoltaiky jsou elektrárny, které jsou připojeny na distribuční síť, a součástí jejich systému není baterie. Nejklasičtějším příkladem on-grid systému, který znají všichni, jsou třeba fotovoltaické elektrárny na polích.

On-grid systémy jsou tvořeny vždy více (někdy až tisíci) fotovoltaickými panely zapojených v sériích. Jednotlivé série panelů (stingy) pak mohou být zapojeny i paralelně mezi sebou. Panely jsou u on-gridu napojeny vždy na střídač, který disponuje tzv. MPPT systémem (maximum power of tracking). Ten zajišťuje optimální výkon generované elektřiny, která je posílána do sítě, neboť střídač pracuje vždy v maximálním výkonu. Střídač on-grid systému fotovoltaiky je vždy přifázován (napojen) k distribuční síti a ve většině případu je třífázový. Základní schéma on-grid systému fotovoltaiky si můžete prohlédnout v galerii.

Základní vlastnosti on-grid fotovoltaiky – klady a zápory

On-gridy pracují s napětím 600–1600 V stejnosměrného proudu vyrobeného fotovoltaickými panely, které je následně střídačem převedeno na 3 × 230 V střídavého proudu. Jelikož je u on-grid systému konverze vysokého napětí (600–1600 V) na relativně vysoké napětí (3 × 230 V), je on-grid v tomto ohledu velmi efektivní. Obecně platí totiž pravidlo, že každá napěťová změna v systému stojí spousty energie. On-grid fotovoltaika nemá baterii. Systém proto není schopen vykrývat období, kdy je sluneční aktivita nižší, a současně ukládat přebytky, když je sluneční aktivita vyšší.

On-gridy nejsou schopny rovněž fungovat v případě blackoutu (výpadku el. energie) jako záložní zdroje. Systémy on-gridu využívané například na ohřev TUV (teplé užitkové vody) jsou schopny efektivně zužitkovat přibližně 60 % vyrobené elektrické energie. Zbylých 40 % poté lze odprodávat do sítě v případě, že to distributor umožní. Nejčastější instalace on-gridu u rodinných domů (RD) jsou systémy panelů pro ohřev TUV. Jiné využití tohoto systému v RD není moc praktické, neboť on-grid generuje energii jen po tu dobu, kdy slunce svítí. Pokud pro tuto energii nejste schopni v daný moment najít využití, vracíte ji pouze do sítě. Do systému je možné baterii v případě potřeby doinstalovat, avšak roste tím několikanásobně i jeho cena. 

Domácí elektrárnu lze mít bez legislativních omezení. Odborníci je ale nedoporučují

Legislativa on-grid fotovoltaiky

On-grid systémy jsou ze zákona limitovány do výkonu panelů maximálně 10 kWp. Bez licence Energetického regulačního úřadu (ERÚ) není možné instalovat výkonnější systém, jehož instalace nese řadu dalších podmínek. Střídače on-grid systému mohou mít maximální výkon 10 kW a na jednu fázi je možné mít maximální výkon pouze 3,7 kW. Pokud zvolíte instalaci jednofázového střídače (místo běžně používaného třífázového), můžete uplatnit na jednu fázi rovněž 3,7 kW, ale maximální výkon fotovoltaických panelů nemůže být vyšší než 3,7 kWp. Důvodem tohoto omezení je, že on-grid systém je přifázován na distribuční síť, u které distributoři nedovolují poslat do jedné fáze více než 3,7 kW. Přehled cen sestav fotovoltaických panelů si můžete prohlédnout zde.

V první části článku jsme si popsali vlastnosti on-gridu a její legislativní omezení. V druhé části si vypočítáme reálnou návratnost těchto systémů.