Případová studie

Realizace fotovoltaické elektrárny v centru domova pro seniory se zvláštním režimem vyžadovala zajištění zálohy kritické infrastruktury. Objekt je rozdělen na více budov a jeho roční spotřeba přesahuje 100 MWh. Pro takové řešení je vhodné použít kombinaci technologií SolarEdge pro nadmíru vysokou bezpečnost a zároveň Victron Energy jako jedničku na světovém trhu v oblasti zálohových systémů.

Areál se skládá z několika budov s různým způsobem a mírou využití. Ne všechny prostory jsou aktuálně využívané na plný provoz a celý areál bude procházet rozsáhlou rekonstrukcí. Proto bylo nevyhnutelné prozkoumat současný stav a zároveň i situaci, která nastane po rekonstrukci a změně funkce některých ze stávajících prostor. Areál disponuje vlastní trafostanicí, která napájí jednotlivé budovy.

Realizace má tedy jeden centrální bod v trafostanici, kde se bude fotovoltaika připojovat. Dvě ze čtyř budov jsou zálohované a místo pro technologii je vzdálené od trafa 45 metrů. Aby se dosáhlo plné autonomie v případě výpadku sítě, ale zároveň bylo umožněno posílat přebytky výroby i do ostatních budov, bylo nutné posílit stávající připojovací kabel. Byl použit připojovací kabel 5x50 mm tažený existujícím kanálovým propojením mezi budovami.

Výrobu elektrické energie zabezpečuje 108 solárních panelů Jinko 460 Wp, kde celkový výkon dosahuje téměř 50 kW. Panely jsou instalovány na asfaltovou střechu s dostatečnou robustností vůči nové zátěži, která na střeše přibyla. Orientace panelů se zvolila s ohledem na nejlepší výsledek několika různých simulací výroby. Jeden z nejdůležitejších faktorů pro instalaci byla bezpečnost. Průchody mezi panely, průchody kolem panelů a přístupová cesta k žebříku musí splňovat přísné protipožární bezpečností požadavky. Stejně tak se v projektu myslelo na požadavek bezpečného DC napětí dle nové vyhlášky č. 114/2023 Sb. Proto se použil systém SolarEdge s novou řadou optimizéru S500. Výsledkem je bezpečné dotykové DC napětí v každém bodě instalace po zmáčknutí TOTAL STOP tlačítka. Návrh projektu byl konzultován s požárním technikem a až po jeho schválení bylo přistoupeno k provedení instalace.

Systémy SolarEdge splňují přísné bezpečnostní požadavky a zároveň zefektivňují a snižují náklady na údržbu fotovoltaické elektrárny. Uživatel má přehled nejen o výrobě elektrárny jako celku, ale dokáže se podívat v detailu i na výrobu konkrétního panelu. V případě poruchy takové detailní informace pomáhají najít chybu v průměru až 20x rychleji než u běžné instalace. Proto primárně pro výrobu AC napětí byly použity dva síťové střídače SolarEdge SE25.

V případě výpadku sítě dodávají energii do objektu tři jednofázové střídače Victron Energy Multiplus II 10 000. Tento střídač umí v nominálu vyrobit až 24 kW energie a ve špičkovém přetížení v ostrovním režimu umí dodat energii ve výkonu až 36 kW. Zároveň slouží jako záloha pro síťový střídač SolarEdge SE25, který se v případě výpadku sítě nevypne a vyrábí dál. Dle výpočtu spotřeby zálohované části objektu je možné za určitých podmínek udržet plný provoz i několik desítek hodin.

Taková instalace umí dodat objektu potřebnou energii v případě výpadku sítě v zálohovaných provozech a zároveň posílat přebytečnou energii do všech budov areálu. Vzhledem k vysoké spotřebě se jeví investice jako vysoce návratová, což byl další z důležitých požadavků investora.