Szimmetria-aszimmetria a napelemes rendszereknél

Mindenki ismeri a különbséget a szimmetria és az aszimmetria között. A szimmetriát látjuk szépnek és úgy általában törekszünk is a szimmetriára. Na, de hogy jön ez a napelemes rendszerekhez? Erről szól ez a cikk.

amikor a fogyasztók „belerondítanak a képbe”

A villamos energiát forgó generátorokkal állítjuk elő, így a villamos hálózat szimmetrikus, tehát a három fázis minden pillanatban egyforma.

A szolgáltatók nagyon szeretnék, ha ez a szimmetria meg is maradna, de sajnos a fogyasztók „belerondítanak” a képbe. Mindenki ismerheti Gizi nénit, aki az unokák kénye kedve szerint süt-főz, vagy a szomszéd Kareszt, aki rendre hétvégén hajnalban nyírja a füvet, mit sem törődve a hálózat szimmetriájával.

És hát persze ne felejtkezzünk el a napelem tulajdonosokról sem. Ők nem csupán a vételezésnél nem foglalkoznak a hálózat szimmetriájával, hanem a napsütéstől függően hol fogyasztanak, hol pedig visszatáplálnak. Össze-vissza.

mit tehet a szolgáltató?

Hiszen neki a szimmetria nagyon fontos.

• A házakat az utcai légvezetékről fázisonként elosztva köti be.
• Igyekszik nagy létszámú fogyasztói hálózatot létrehozni, hiszen így az összegzett fogyasztás valamennyire kisimul.
• Korlátozza a napelemes rendszerek visszatáplálását a hálózatra.
• Megszűnteti a szaldó elszámolást.

A napelem tulajdonosok esetében, amíg volt szaldó elszámolás, addig ez a szimmetria – aszimmetria dolog, egyáltalán nem volt érdekes.

Mindegy volt, hogy

–       melyik fázist mennyit használom

–       melyik fázison adok vissza és melyiken vételezek.

–       mikor vételezek és mikor táplálok fel a hálózatra

Egy dolog érdekelt, hogy az évi egy alkalommal történő elszámolás során nagyjából kiegyenlítse egymást a termelésem és a fogyasztásom és így ne kelljen semmit se fizessek.

Viszont a 2024.01.01-vel bevezetésre kerülő bruttó elszámolás megjelenésével ez a helyzet teljesen megváltozik.

példa egy fázis esetén

Nézzük először az egyszerűbb példát, amikor az ingatlanban csak egy fázis van.

Ebben az esetben a már ismert három állapot fordulhat elő:

1)    Az épület többet fogyaszt, mint amennyit a napelem termel. Ebben az esetben fizetnünk kell a felhasznált áramért 38 Ft-ot kWh-ként.

2)    Az épület pont annyit fogyaszt, mint amennyit a napelem megtermel. Ebben az esetben nincs fizetendő díj.

3)    A napelem többet termel, mint amennyit az ingatlan fogyaszt. Ekkor visszatáplálunk, amit 5 Ft-ért vesznek át tőlünk.

Egyértelműen látszik, hogy bruttó elszámolás esetén a 3. állapotot érdemes elkerülni. Ebből következik, hogy tudatosabbnak kell lennünk és törekednünk kell arra, hogy amikor a napelemünk termel, akkor azt el is fogyasszuk. Ehhez jó módszer lehet intelligens szabályzók használata, elektromos autó töltés, vagy akkumulátoros kiegészítés.

példa három fázis esetén

És akkor nézzük a bonyolultabb esetet, amikor az ingatlanban három fázis van.

Nálunk otthon például így néz ki a villamos hálózat:

Az egyik fázisra a konyha és a nappali van kötve.
A másikra a hálószoba, a gyerekszoba és a fürdőszoba.
Harmadikra pedig minden kinti fogyasztó (lámpák, garázskapu, kinti konnektorok stb).

Látszik, hogy hiába szeretnék jó polgárként szimmetrikusan fogyasztani, esélyem sincs, hiszen a három fázisra össze-vissza vannak kötve a fogyasztók, sőt a harmadikon szinte alig van valami.

És mi a helyzet az inverterekkel?

Az bizony a legtöbb esetben szimmetrikus, tehát a napelemből jövő egyenáramot úgy alakítja át váltóárammá, hogy mindhárom fázist ugyan annyira terheli.

Mit is jelent ez a gyakorlatban?

Ez azt jelenti, hogy ha három fázisú rendszerünk van, ami aktuálisan 3 kW-ot termel, akkor azt 1-1-1 kW-ként termeli vissza a három fázisra, szimmetrikusan.

És akkor most gondoljunk kicsit vissza az egy fázisú inverternél lévő három állapotra.  

Ez három fázisnál teljesen megszűnik, és a kérdés igazából már csak az marad, hogy melyik fázison fogyasztok és melyiken termelek.

Például ha 3 kW-ot termelek és 3 kW-ot fogyasztok, akkor előfordulhat, hogy
az első fázison nincs se termelés, se fogyasztás
a második fázison 2 kW fogyasztás van és 1 kW termelés,
a harmadik fázison nincs fogyasztás, de van 1 kW termelés,

Szembesülnünk kell azzal, hogy hiába annyit termelek, mint amennyit fogyasztok, pénzügyileg mégse 0 Ft az egyenleg. Bruttó elszámolásban a második fázison 38 Ft-ért veszek 1 kWh-t a harmadikon pedig eladok 5 Ft-ért 1 kWh-t, így végül 33 Ft-ot fizetek.

az aszimmetrikus inverter a megoldás?

Remélem most már érthető, hogy miért fontos foglalkoznunk a szimmetriával és hát méginkább az asszimetriával.

Mert egyébként kapható a piacon aszimmetrikus inverter, csak a szaldóelszámolás miatt ez a tulajdonsága nem kapott elegendő figyelmet.

És akkor beszéljünk egy kicsit arról, hogy mi a helyzet abban az esetben ha van akkumulátor.

Röviden és tömören megfogalmazva, sajnos nagyjából ugyan ez, vagy talán egy kicsit még rosszabb is.

Ha szimmetrikus az inverterünk és az akkumulátorból szeretnénk kivenni az egyik fázison 1 kW-ot, akkor ki fogja adni mindhárom fázison.

Tehát egyrészről háromszor olyan gyorsan kifogy az energia az akkumulátorból, másodszor 2 kW-ot eladunk 5 Ft-ért és pont azt az állapotot idézzük elő, amit el szeretnénk kerülni.

Természetesen, ha aszimmetrikus invertert választunk, akkor az tudja kezelni az asszimetriát és azt kapjuk a pénzünkért, amit az elején elvártunk volna.

A happy end-el végződő történetekben ilyenkor szokott kiderülni, hogy a cikk írójának pont van ilyen terméke.

És igen, van ilyenünk, a Solinteg M szériás és a SAJ H2-es hibrid aszimmetrikus inverter. Ezek ráadásul nem drágák, a teljes rendszer árát tekintve (akkumulátor + inverter) hasonló költségbe kerülnek, mint egy szimmetrikus megoldás.