Jak velká fotovoltaická elektrárna je vhodná pro rodinný dům?

Tohle je otázka, na kterou neexistuje jednoznačná odpověď. Fotovoltaická elektrárna je investice na více než 20 let, a proto je potřeba přemýšlet nejen nad současnými potřebami domácnosti, ale i nad budoucností. Důležité je, čím topíte, zda budete nebo kacířsky řečeno spíš kdy budete pořizovat elektromobil, nebo třeba řešit přechod na elektrické vytápění.

Samostatnost domu díky FVE? Ano, ale za vysokou cenu

Z technického hlediska je možné postavit fotovoltaickou elektrárnu tak, aby dům byl zcela energeticky soběstačný. Pokud máte dostatek kapitálu a dostatečné plochy pro panely, lze vytvořit systém, který zajistí 100% nezávislost na distribuční síti. Tento scénář ale bývá velmi drahý. Je potřeba počítat nejen s vysokou počáteční investicí, ale i s velkým jističem a povolením přetoků do sítě. Ekonomicky se návratnost takového řešení pohybuje mezi 5 až 10 lety.

Jsou i případy, kdy je takový systém jedinou možností – například v lokalitách, kde není možnost připojení k distribuční síti, nebo kde je připojení extrémně drahé. Pokud se systém doplní o záložní elektrickou centrálu, pak už ani nejhorší zimní dny nepředstavují problém. Je ale nutné počítat s tím, že se v zimě nebude elektrickou energií topit ani ohřívat voda.

---

Jaký je optimální výkon FVE?

Když opustíme od těchto extrémních podmínek tak technicky je jasné, že čím větší elektrárnu máte, tím méně elektřiny musíte dokupovat. Aby to však fungovalo efektivně, je potřeba správně zvolit také kapacitu baterie.

Ekonomicky už to ale není tak jednoduché. Cena fotovoltaické elektrárny se skládá ze čtyř hlavních částí, které mají podobnou finanční náročnost. Pokud vezmeme jako příklad standardní FVE od České sítě, pak je běžnou kombinací elektrárna o výkonu 9,9 kWp s baterií 20 kWh, kde celková cena dosahuje 320 000 Kč.

Jednotlivé položky se na této ceně podílejí následovně:

• Panely s montáží, konstrukcí, DC kabeláží a bezpečnostními prvky – cca 80 000 Kč

• Baterie – cca 90 000 Kč

• Střídač s montáží – cca 80 000 Kč

• Administrativa (vyřízení distribuce, dotace, chytrá elektrárna, připojení, AC kabeláž a rozvaděč) – cca 70 000 Kč

Celá sestava je zapojena jako FULL BACKUP, což znamená, že při výpadku distribuční sítě dům zůstane napájen z baterií.

Použitý střídač o výkonu 10 kW je navržen tak, aby zvládal velkou asymetrii na fázi, dodával až 5 kW na jednu fázi a fungoval v ostrovním režimu po neomezenou dobu. Navíc má generátorový vstup a jdou připojovat paralelně a fungují jako jeden. což usnadňuje případné rozšíření. Například zvýšení výkonu FVE na 15 kWp a výměna za 12 kW střídač by znamenala navýšení nákladů jen o 16 000 Kč.

---

Baterie – jak velká je ideální?

Správná kapacita baterie zásadně ovlivňuje využití vyrobené energie i možnosti jejího prodeje. Pokud je baterie příliš malá, nevyužijete naplno vyrobenou energii. Pokud je naopak příliš velká, její pořízení prodlužuje návratnost investice. Optimální velikost baterie by měla být přibližně čtyřnásobkem výkonu panelů.

Každých dalších 10 kWh kapacity vyjde přibližně na 45 000 Kč. Menší baterie se nevyplatí, protože snižují efektivitu využití vlastní energie. Naopak větší baterie už představují poměrně velký investiční skok.

Co se stane, když navýšíme výkon FVE?

Samotné panely s montáží stojí přibližně 8 000 Kč za 1 kWp. Pokud se rozhodnete elektrárnu zmenšit, úspora není nijak výrazná a zároveň se sníží celková výroba, což pocítíte zejména v zimních a zamračených dnech.

Při navýšení výkonu nad 10 kWp už ale vstupují do hry nové povinnosti. Podle současných předpisů musí být v systému instalováno požární tlačítko, které zajistí odpojení panelů tak, aby napětí v systému nepřesáhlo 120 V. Tento požadavek přináší dodatečné náklady na optimizéry a jejich řízení, což se projeví v ceně.

Optimizér vychází přibližně na 1 500 Kč na panel, což znamená, že u standardní sestavy by šlo o 50 000 Kč navíc včetně natažení tlačítka a řídící jednotce k optimizérům. K tomu se přidává vyšší celková cena samotných panelů – každý přidaný kWp stojí o 3 000 Kč více než u standardního řešení.

Z tohoto důvodu se nevyplatí stavět rodinné elektrárny s výkonem například 12 kWp – kvůli cenovému skoku je pak mnohem výhodnější rovnou přejít na 20 kWp systém. To už ale znamená celkovou cenu okolo 700 000 Kč s baterií minimálně 40 kWh. V takovém případě se už jedná spíše o firemní řešení s vysokonapěťovými systémy.

Závěr – Jaká velikost je optimální?

Pro většinu rodinných domů je nejlepší variantou FVE o výkonu 9,9 kWp s baterií 20 kWh, což vychází na 320 000 Kč, ale díky dotaci se skutečné náklady snižují na 180 000 Kč.

Pokud chcete systém rozšířit, je potřeba počítat s výrazně vyššími náklady kvůli požadavkům na požární bezpečnost. Proto se nevyplatí stavět malé systémy (například 12 kWp) – při rozšíření je lepší jít rovnou na 20 kWp, což už ale představuje zcela jinou kategorii systému s vyššími náklady a složitější instalací.

Česká síť – vybrat si nejde líp

Jaroslav Rada

Zakladatel ing. Jaroslav Rada vystudoval FAV Západočeské univerzity obor počítačové sítě a databáze. Ve 20 letech začal prodávat výpočetní techniku, v roce 1998 začal poskytovat internetové připojení a patřil mezi nejstarší bezdrátové providery v České republice. Před 15 lety zřídil první bezdrátový bod poháněný plně obnovitelnými zdroji fotovoltaikou a později další i větrnou energií. Díky tomu má firma Česká síť nejen obří znalosti komunikací, databází, programování a monitoringu, ale i zkušenosti s obnovitelnými zdroji v těch nejnáročnějších podmínkách. Toho dokáže využít ve Váš prospěch.

Firma Česká síť, která navazuje na podnikání fyzické osoby Jaroslav Rada využívá nejen jeho zkušenosti, ale i dalších techniků. Dnes odchází od poskytování internetového připojení a dalších aktivit v IT oblasti a plně se začíná věnovat obnovitelným zdrojů a energetice. Má přidanou hodnotu ve formě obrovských zkušeností se systémy fungující v režimu 7/24 včetně přístupových bodu napájených jen fotovoltaikou, akumulaci energie. Zkušenosti jak s montáží v náročných klimatických podmínkách - samostatně stojící ostrovní systémy tak hlavně s bateriemi a jejich chováním a řízením. Velké množství informací a zkušeností vyústilo ve vývoj sw Chytrá elektrárna, který jimi dodávané FVE řídí a monitoruje a je připraven jak na komunitní sdílení, tak služby výkonové rovnováhy a budování agregovaných virtuálních elektráren.

Více na www.ceskasit.cz/