Dlaczego fotowoltaika czasami może się wyłączyć?
Dlaczego fotowoltaika się wyłącza?, fot. pexels.com
Coraz popularniejszym rozwiązaniem w Polsce stają się instalacje fotowoltaiczne. Ich zbyt duża liczba w niektórych rejonach kraju powoduje zbyt wysokie napięcie w sieci energetycznej. Problem pogłębia się w gorące oraz słoneczne dni, kiedy skoki napięcia są szczególnie duże. Czasem skutkuje to wyłączeniem instalacji fotowoltaicznej. Dlaczego tak się dzieje i jak temu zapobiegać?
Zobacz także
SONEL S.A. Pomiary impedancji pętli zwarcia na farmach fotowoltaicznych
W związku z dynamicznym rozwojem farm fotowoltaicznych rośnie zapotrzebowanie na prawidłowe pomiary impedancji pętli zwarcia na odcinku inwerter-transformator nn/SN. Z pomocą przychodzi Sonel MZC-340-PV...
W związku z dynamicznym rozwojem farm fotowoltaicznych rośnie zapotrzebowanie na prawidłowe pomiary impedancji pętli zwarcia na odcinku inwerter-transformator nn/SN. Z pomocą przychodzi Sonel MZC-340-PV – pierwszy na świecie miernik przeznaczony do pomiarów impedancji pętli zwarcia w sieciach o napięciach dochodzących aż do 900 V AC, z kategorią pomiarową CAT IV 1000 V.
dr inż. Tomasz Maksimowicz, RST sp. z o.o. Dobór ograniczników przepięć do ochrony instalacji fotowoltaicznych zgodnie z PN-HD 60364-7-712
Odnawialne źródła energii (OZE) wykorzystywane są już powszechnie we wszelkich obszarach budownictwa i energetyki. Coraz częściej stosowane zarówno w sektorze prywatnym, jak i przemysłowym instalacje fotowoltaiczne...
Odnawialne źródła energii (OZE) wykorzystywane są już powszechnie we wszelkich obszarach budownictwa i energetyki. Coraz częściej stosowane zarówno w sektorze prywatnym, jak i przemysłowym instalacje fotowoltaiczne (PV) są narażone na skutki oddziaływania wyładowań atmosferycznych. Wykonywane często jako rozbudowa istniejących instalacji elektrycznych powinny być dostosowane zarówno pod kątem ochrony odgromowej, jak i zabezpieczone przed przepięciami do danego obiektu.
PVEX Nowa marka na rynku hurtowni fotowoltaicznych PVex – Grupa BLACHOTRAPEZ rozszerza swoje portfolio
Branża fotowoltaiczna przechodzi swego rodzaju oczyszczenie – na rynku pozostają te firmy, które są w stanie zagwarantować stabilność. Dzięki firmie Blachotrapez, która stanowi fundament nowej marki PVex,...
Branża fotowoltaiczna przechodzi swego rodzaju oczyszczenie – na rynku pozostają te firmy, które są w stanie zagwarantować stabilność. Dzięki firmie Blachotrapez, która stanowi fundament nowej marki PVex, klienci nie tylko otrzymują gwarancję wspomnianej stabilności popartej doświadczeniem, ale i powiew świeżości podyktowany nowymi technologiami.
Fotowoltaika w Polsce prężnie się rozwija. Coraz więcej Polaków decyduje się na instalację fotowoltaiki, która korzystnie wpływa nie tylko na otaczające ich środowisko, ale również na grubość ich portfeli. W dobie rosnących rachunków za prąd, instalacje dają tańszą oraz ekologiczną energię, którą mogą swobodnie wykorzystywać do swoich celów. Właśnie dzięki szybko rosnącej popularności fotowoltaiki, tylko w grudniu 2021 r. przyłączono prawie 54 tysiące nowych instalacji, które sprawiły, że w Polsce mamy już ok. 850 tysięcy domów z PV.
Szybki przyrost instalacji również ma swoje konsekwencje
Ciepły odzew Polaków dotyczący instalacji fotowoltaicznych to bardzo dobre zjawisko, które pozwala uchronić środowisko od części gazów cieplarnianych. Jednakże dzięki temu, coraz częściej mamy do czynienia z problemami, które uwydatniają niedoskonałości nasze infrastruktury energetycznej, która w większości jest jeszcze nieprzygotowana do zarządzania energetyką z wielu rozproszonych źródeł.
W rezultacie w niektórych miejscach, gdzie mamy do czynienia z dużą liczbą instalacji, pojawia się zbyt duże napięcie. Takie skoki mogą skutkować wyłączeniem inwertera, co może wstrzymać pracę całej instalacji.
Powody skoków napięcia
Zbyt wysokie napięcie może mieć wiele powodów. Możemy mieć do czynienia z jednoczesną pracą wielu urządzeń o zbyt dużej mocy, sąsiadować z zakładami produkcyjnymi lub mieć kłopot zbyt bliskiej odległości instalacji fotowoltaicznej od transformatora. Problem ten jest coraz częstszy, gdy w niektórych obszarach pojawiła się duża liczba instalacji fotowoltaicznych. Wszystkie te zmienne nasila słoneczna pogoda, która podnosi wydajność pracy paneli. Dużo z niewykorzystanej energii trafia wtedy do sieci, która próbuje ją przyjąć, jednakże ciężko nie daje rady.
Jak wynika z badań, aktualnie użytkownicy instalacji wykorzystują na swoje bieżące potrzeby około 20-30% z tego, co wyprodukują. Reszta energii trafia właśnie do sieci, powodując przeciążenia. Właśnie dlatego często zwraca się uwagę na potrzebę zwiększenia autokonsumpcji energii w miejscu jej wytworzenia.
Przeczytaj również: Podstawowe wymagania prawne obowiązujące przy przyłączaniu małych instalacji PV do sieci elektroenergetycznej
Gdy napięcie sieci jest za wysokie
Optymalny poziom napięcia powinien być utrzymywany na poziomie 230V, a potencjalne różnice nie powinny przekraczać 10%, co daje nam przedział 207-253V. Taki zapis znajduje się w umowach z zakładami, które na co dzień zaopatrują nasze domy w energię. By dopasować się do tych wymogów, dokładnie tak samo ustawia się falowniki, czyli główne urządzenia, które w naszych instalacjach wytwarzają prąd.
Jak tłumaczą eksperci, gdy napięcie zbliży się do poziomu 253 volt, to sprawny falownik powinien obniżyć produkcję, a po przekroczeniu napięcia powinien całkowicie się wyłączyć do momentu unormowania całej sytuacji. Jego wyłączenie jest więc oznaką sprawności urządzenia, a nie jak można by było podejrzewać jego awaryjności. Wynika to z tego, że inwerter jest zaprogramowany tak, by chwilowo wyłączyć się w krytycznym momencie. Dzięki temu możemy czuć się bezpieczniej, niezależnie czy mówimy o naszym zdrowiu, jak i sprawności naszych urządzeń elektrycznych.
Podwyższony poziom napięcia w sieci wymaga interwencji zakładu energetycznego i wykonania przeglądu instalacji elektroenergetycznej. Gdyby w tym czasie falownik dalej pracował, napięcie w sieci mogłoby wzrosnąć do niebezpiecznych wartości, uszkadzając najbardziej wrażliwą elektronikę w naszych domach. Dlatego ważne jest, że jeśli problem zacznie się pojawiać, to musimy natychmiast powiadomić zakłady energetyczne. Wiele osób jednak zastanawia się, czy można temu zapobiegać na własną rękę. Odpowiedź może zaskoczyć.
Co możemy zrobić kiedy problem jest nagminny?
Dla większości z użytkowników chwilowe przerwy w pracy naszej instalacji mogą być niezauważalne. Niepokoić powinniśmy się, dopiero gdy częstotliwość wyłączeń się zwiększa, a czas ich wznowienia wydłuża. Pierwszym krokiem jaki powinniśmy wtedy wykonać jest zgłoszenie zaistniałej sytuacji do naszego dostawcy energii. Na podstawie naszego zgłoszenia powinien on podjąć natychmiastowe kroki, które zaowocują obniżeniem napięcia sieci. Dotyczy to głównie najbliższej sieci transformatorowej.
Rosnąca liczba instalacji i problemów sieci z tym związanych może jednak również oznaczać potrzebę wykonania modernizacji sieci. Wielu z dostawców prądu zaczęło działać z wyprzedzeniem, ponieważ problem ten może się nawarstwiać, natomiast pewne jest, że nie zniknie. W niektórych przypadkach zakłady decydują się na instalację analizatora parametrów sieci, która pozwala na bieżąco ustalać oraz weryfikować przyczyny problemu. To rozwiązanie dotyczy bardziej skomplikowanych przypadków, jednakże również jest stosowane.
By przyśpieszyć działanie, ale i pomóc dostawcy energii elektrycznej, warto załączyć raport pomiarowy oraz dane, z których wynika, że doszło do przekroczenia dopuszczalnych wartości napięcia. Warto, aby dane pochodziły z naszego falownika, a w ich odczytaniu powinna nam pomóc firma, która wykonała dla nas instalację fotowoltaiczną.
Musimy pamiętać, że kluczową rolę w poprawnym działaniu instalacji odgrywa firma, z której usług zdecydowaliśmy się skorzystać. Instalatorzy powinni dbać nie tylko o dobry montaż, ale również o późniejsze dobrze działanie, co może przyczynić się do poprawnego funkcjonowania instalacji PV. Montaż wykonany w niepoprawny sposób, lub też źle rozplanowany może wpłynąć na niską produkcję energii, nawet w przypadku bardzo korzystnych warunków pogodowych.
Co możemy robić, aby instalacja PV działała dobrze?
Każdy użytkownik może wpłynąć na poprawne działanie instalacji fotowoltaicznej. Nie jesteśmy zdani tylko na kroki wykonane przez zakłady energetyczne. Wiele naszych działań może pomóc dobrze dysponować energią. Wszystko za sprawą naszej autokonsumpcji, która pozwoli na skierowanie do sieci mniejszej ilości energii. By wykonać takie działania, powinniśmy korzystać ze sprzętów domowych w momencie, gdy uzyskanej energii jest najwięcej. Często czas ten przypada na godziny południowe, kiedy jesteśmy w pracy, jednak twórcy współczesnej elektroniki dali nam furtkę. Jest nią dostępne w wielu modelach pralek i zmywarek planowanie pracy, która pozwoli ustawić aktywację urządzenia o wskazanej godzinie. Taką konsumpcję może również wesprzeć korzystaniem z auta elektrycznego, które w tym czasie może być ładowane w naszym garażu i później nam służyć do przejazdu do pracy, lub na zakupy. Wszystkie te działania sprawiają, że sieć będzie mniej obciążona, a co za tym idzie spadnie liczba przerw w pracy naszej instalacji.
Przydomowe magazyny energii możliwością poprawy pracy instalacji PV
Ciekawym rozwiązaniem, które zyskuje coraz więcej zwolenników, są przydomowe magazyny energii. Aktualnie Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej planuje dotację na wybudowanie tego rodzaju konstrukcji przy swojej instalacji fotowoltaicznej. Wszystko za sprawą programu „Mój Prąd”. Dzięki temu, zamiast przekazywać nadwyżki prądu do sieci, powodując jej pracę ponad normę, to możemy sami nią gospodarować o dowolnej porze dnia lub nocy. Dodatkowo nie tracimy kilowatogodzin, ponieważ po przekazaniu do sieci jesteśmy w stanie odzyskać około 80% tego, co przesłaliśmy.
Magazyn energii również daje nam poczucie bezpieczeństwa. We własnym zakresie mamy do dyspozycji źródło energii, które może nam pozwolić nie odczuć skutków czasowych przerw w dostawie energii, wynikających choćby z awarii sieci, które zdarzają się przy skrajnych warunkach pogodowych.
Instalacje fotowoltaiczne czasem się wyłączają, jednak jest to dowodem na jej poprawne funkcjonowanie. W przypadku przeciążonej sieci i dalszej pracy falowników moglibyśmy mieć do czynienia z niebezpiecznym procederem, który mógłby przyczynić się do uszkodzenia naszych urządzeń elektrycznych. Pamiętajmy, że kluczowa jest konserwacja instalacji, ale także jak najwydajniejsza konsumpcja wytworzonego prądu. Jeśli spełnimy te wymagania, instalacja będzie sprawnie pracować latami, a my będziemy się cieszyć znacznie mniejszymi rachunkami za prąd, wspierając jednocześnie środowisko.
