Hibridna sončna elektrarna s hranilnikom - kako deluje

Sončna elektrarna, ki hrani viške v baterijah.

Hibridna sončna elektrarna s hranilnikom sončne energije, ki spravlja del viškov v baterije, ostalo pa oddvaja v omrežje. Gre za tako imenovan net metering sistem, kjer se ob koncu obdobja poračunajo oddaji viški in odjem iz omrežja.

Poglejmo kakšen je izplen 10kW sončne elektrarne, nameščene v Ljubljani, sončni paneli so usmerjeni pro ti jugu pod kotom 35˘. Sončna elektrarna bi letno proizvedla okoli 11.000kWh električne energije. Zimski mesci, november, december, januar in februar, so meseci z najnižjo proizvodno solarne elektrike, poprečno bi proizvedla okoli 16kWh&dan.
Seveda pa bi bila proizvodnja v mescih april, maj, junij, julij, avgust in september, bistveno višja, kar 42kWh/dan. 
Sončna elektrarna 10kW - proizvodnja elektrike po mescih
Pa vzemimo, da je dnevna potrošnja gospodinjstva, 30kWh/dan. Pozimi bi bila torej poraba skoraj dvakrat večja kot je solarna proizvodnja. Ob enostavnem sklepanju bi rekli, da bo vsa solarna elektrika porabljena v gospodinjstvu in da ne bo šlo nič v omrežje. Ta logika ne drži. Proizvodnja elektrike je največja okoli poldne. Takrat bo 10kW elektrarna delala z močjo okoli 8kW. Malo verjetno je, da bo imelo gospodinjstvo vključeno v tem času porabnike s skupno močjo 8kW. Zato bo šla vsa razlika med močjo porabnikov in močjo elektrarne v omrežje.

V obdobju 6 mescev, ko bo poprečna proizvodnja 42kWh/dan, bo ta proizvodnja z lahkoto pokrila dnevno porabo 30kWh. Vendar tudi tu, ni enostavne logike proizvedeno minus ustvarjeno. Vrh proizvodnje bo okoli 12 ure, z nekaj manj kot 10kW moči. Recimo, da ima gospodinjstvo takrat vključene porabnike z močjo 2kW. Vsa razlika solarne proizvodnje med 10kW in 2 kW bo šla v omrežje.

Zato velja tudi pravilo za net metering elektrarne, da porabijo v gospodinjstvu maksimalno 30% vse ustvarjene energije, vsa ostala energija gre kot višek v omrežje.

Kako pa bo delovala hibridna sončna elektrarna s hranilnikom in oddajo viškov v omrežje? Vzemimo primer 10kW hibridne elektrarne z 20kWh hranilnikom električne energije. 
Poraba gospodinjstva je prav tako 30kWh/dan, mesečno torej 900kWh.

V štirih zimskih mescih, proizvodnja sončne energije prav tako nebo zadostovala za potrebe gospodinjstva. Vendar bo 20kWh hranilnik električne energije z lahkoto shranil vse viške za kasnejšo uporabo.

V šestih mescih z visoko dnevno proizvodnjo solarne elektrike 42kWh, bo seveda elektrarna zadostila potrebam po lastni oskrbi z elektriko. Ker bodo baterije predvidoma zjutraj prazne, bodo lahko posrkale večji del viškov proizvodnje. Ker je podatek 42kWh poprečje, se bo seveda dogajalo, da bodo presežki večji, kot prosta zmogljivost baterij, zlasti v juniji, juliju in avgustu. Ti presežki bodo šli v omrežje. 

S hibridno elektrarno z baterijami je mogoče povišati delež lastne preskrbe z energije do 80%. Seveda je to odvisno od kapacitete baterij, strukture dnevne porabe energije itd. 
Če gospodinjstvo še nima toplotne črpalke, lahko ogrevanje sanitarne vode pobere lep del presežkov solarne elektrike.

Tags: kako deluje hibridna sončna elektrarna, net metering sončne elektrarne.