Φωτοβολταϊκά με εφεδρική τροφοδοσία:
Παρέχουν ρεύμα ακόμη και σε περίπτωση διακοπής ρεύματος

Όσο το δημόσιο ηλεκτρικό δίκτυο είναι διαθέσιμο, η φωτοβολταϊκή εγκατάσταση και το ηλεκτρικό δίκτυο λειτουργούν από κοινού. Η φωτοβολταϊκή εγκατάσταση τροφοδοτεί την κατοικία με ηλιακή ενέργεια που παράγει η ίδια. Η πλεονάζουσα ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί ή να τροφοδοτηθεί στο δίκτυο. Εάν η παραγόμενη ενέργεια δεν επαρκεί, η κατανάλωση καλύπτεται από το δίκτυο.

Σε περίπτωση διακοπής του δημόσιου δικτύου, μια συνηθισμένη φωτοβολταϊκή εγκατάσταση συνδεδεμένη στο δίκτυο πρέπει να αποσυνδεθεί αυτόματα από αυτό. Πρόκειται για μια σημαντική λειτουργία ασφαλείας. Διότι, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια εργασιών στο ηλεκτρικό δίκτυο, η ιδιωτική φωτοβολταϊκή εγκατάσταση δεν πρέπει να τροφοδοτεί ενέργεια στο δίκτυο αυτό χωρίς έλεγχο.

Επομένως ισχύει: ύπαρξη φωτοβολταϊκού συστήματος ≠ αυτόματη παροχή ρεύματος σε περίπτωση διακοπής του δικτύου

Για τη συνέχιση της τροφοδοσίας της κατοικίας απαιτείται μια εφεδρική λύση ηλεκτροδότησης που έχει σχεδιαστεί για τον σκοπό αυτό.

Μια λύση εφεδρικής τροφοδοσίας ανιχνεύει τη διακοπή του δημόσιου δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και αποσυνδέει το σπίτι από αυτό με ασφάλεια. Στη συνέχεια, ένα ενεργειακό σύστημα ειδικά σχεδιασμένο για τον σκοπό αυτό μπορεί να παρέχει ένα αυτόνομο δίκτυο για το κτίριο.

Με απλά λόγια:

Κανονική λειτουργία

Δημόσιο δίκτυο ↔ Σπίτι ↔ Φωτοβολταϊκά + Αποθήκευση σε μπαταρία

Διακοπή ρεύματος

Δημόσιο δίκτυο ✕ | ασφαλής αποσύνδεση | Κατοικία ↔ Μπαταρία αποθήκευσης + Φωτοβολταϊκά

Έτσι, η κατοικία τροφοδοτείται προσωρινά από το δικό της ενεργειακό σύστημα. Όταν το δημόσιο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας επανέλθει, το σύστημα μπορεί να επιστρέψει στην κανονική λειτουργία σύνδεσης με το δίκτυο.

Γιατί η μπαταρία αποθήκευσης παίζει σημαντικό ρόλο σε αυτό

Η φωτοβολταϊκή εγκατάσταση από μόνη της δεν μπορεί να παρέχει ενέργεια ανά πάσα στιγμή. Τη νύχτα δεν υπάρχει διαθέσιμη ηλιακή ενέργεια. Επίσης, η συννεφιά μπορεί να μεταβάλει σημαντικά την διαθέσιμη ισχύ. Η μπαταρία αποθήκευσης αναλαμβάνει επομένως κεντρικό ρόλο στην εφεδρική παροχή ρεύματος. Μπορεί να παρέχει αποθηκευμένη ενέργεια, όταν η φωτοβολταϊκή εγκατάσταση δεν παράγει αρκετό ρεύμα.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας: Το φωτοβολταϊκό σύστημα τροφοδοτεί το σπίτι και μπορεί να φορτίζει τη μπαταρία.

Όταν η απόδοση του φωτοβολταϊκού συστήματος είναι χαμηλή: Η μπαταρία υποστηρίζει την παροχή ρεύματος.

Τη νύχτα: Η αποθηκευμένη ενέργεια μπορεί να διατεθεί για το σπίτι.

Έτσι, η φωτοβολταϊκή εγκατάσταση και η μπαταρία αποθήκευσης αλληλοσυμπληρώνονται ακόμη και κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος.

Πόσο διαρκεί η ηλεκτρική ενέργεια σε περίπτωση διακοπής ρεύματος;

Δεν υπάρχει γενική απάντηση σε αυτό το ερώτημα. Το πόσο καιρό μπορεί να τροφοδοτηθεί ένα κτίριο με εφεδρική ηλεκτρική ενέργεια εξαρτάται, μεταξύ άλλων, από το

• πόση ενέργεια υπάρχει στην μπαταρία αποθήκευσης,
• πόσο μεγάλη είναι η μπαταρία αποθήκευσης,
• πόση ηλιακή ενέργεια παράγεται κατά τη διάρκεια της διακοπής ρεύματος,
• ποια ηλεκτρικά φορτία είναι ενεργοποιημένα και
• πόση είναι η ισχύς και οι ενεργειακές τους ανάγκες.

Ένα ψυγείο, για παράδειγμα, καταναλώνει σημαντικά λιγότερη ενέργεια από μια ηλεκτρική κουζίνα, μια αντλία θερμότητας ή τη φόρτιση ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου. Γι’ αυτό, κατά τη διάρκεια μιας παρατεταμένης διακοπής ρεύματος, σημαντικό ρόλο παίζει και η συνετή διαχείριση της διαθέσιμης ενέργειας. Όσο μικρότερη είναι η κατανάλωση, τόσο περισσότερο μπορεί να διαρκέσει η διαθέσιμη ενέργεια.

Με μια λύση εφεδρικής τροφοδοσίας που έχει σχεδιαστεί για αυτόν τον σκοπό, το φωτοβολταϊκό σύστημα μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο ακόμη και κατά τη διάρκεια μιας διακοπής ρεύματος. Όταν ο ήλιος λάμπει, μπορεί να συνεχίσει να παρέχει ενέργεια για την οικία και – ανάλογα με την κατάσταση του συστήματος – να υποστηρίζει τη μπαταρία αποθήκευσης. Αυτό είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον σε περιπτώσεις παρατεταμένων διακοπών ρεύματος.

Διότι η διαθέσιμη ενέργεια δεν περιορίζεται τότε αποκλειστικά στη στάθμη φόρτισης της μπαταρίας τη στιγμή της διακοπής ρεύματος.

Ήλιος → Φωτοβολταϊκό σύστημα → Τροφοδοσία κατοικίας → Υποστήριξη μπαταρίας

Η ποσότητα της διαθέσιμης ενέργειας εξαρτάται, ωστόσο, από την ηλιακή ακτινοβολία, την απόδοση του φωτοβολταϊκού συστήματος, την αποθήκευση και την τρέχουσα κατανάλωση.

Τι γίνεται με την αντλία θερμότητας και το ηλεκτρικό αυτοκίνητο;

Οι μεγάλοι ηλεκτρικοί καταναλωτές απαιτούν ιδιαίτερη προσοχή κατά τον σχεδιασμό της εφεδρικής τροφοδοσίας. Μια αντλία θερμότητας μπορεί να απαιτεί σχετικά υψηλή ηλεκτρική ισχύ. Η φόρτιση ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου απαιτεί επίσης μεγάλη ποσότητα ενέργειας.

Το αν και σε ποιο βαθμό μπορούν να τροφοδοτηθούν τέτοιες συσκευές κατά τη λειτουργία εφεδρικής τροφοδοσίας εξαρτάται από τη διαστασιολόγηση και την απόδοση ολόκληρου του συστήματος. Γι' αυτό, η εφεδρική τροφοδοσία δεν πρέπει να σχεδιάζεται με βάση την αρχή «Τι λειτουργεί τεχνικά κατά κάποιον τρόπο;», αλλά σύμφωνα με τις πραγματικές ανάγκες.

Το κρίσιμο ερώτημα είναι: Τι πρέπει πραγματικά να συνεχίσει να λειτουργεί σε περίπτωση διακοπής ρεύματος;

Μια εξειδικευμένη εταιρεία μπορεί, με βάση αυτό, να διαστασιολογήσει κατάλληλα τη φωτοβολταϊκή εγκατάσταση, τον μετατροπέα, τη μπαταρία αποθήκευσης και τη λύση εφεδρικής παροχής ρεύματος.

Να λαμβάνετε υπόψη την εφεδρική τροφοδοσία από την αρχή

Όποιος σχεδιάζει μια νέα φωτοβολταϊκή εγκατάσταση και δίνει σημασία στην ασφάλεια εφοδιασμού, θα πρέπει να λάβει υπόψη το θέμα της εφεδρικής τροφοδοσίας όσο το δυνατόν νωρίτερα. Διότι για αυτό πρέπει να συνεργάζονται διάφορα εξαρτήματα:

Ακόμη και σε υπάρχουσες φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις μπορεί να τεθεί το ερώτημα αν είναι δυνατή η μεταγενέστερη εγκατάσταση λύσης αποθήκευσης ή εφεδρικής τροφοδοσίας. Οι διαθέσιμες επιλογές εξαρτώνται από την υπάρχουσα εγκατάσταση και τα εξαρτήματα που έχουν χρησιμοποιηθεί.