10 kW saulės elektrinė nuotraukomis, skaičiais ir faktais

2023 metų gruodžio mėnesį jau buvome įrengę virš 3000 saulės elektrinių privatiems namų ūkiams. Kiekviena saulės elektrinė - ypatinga ir verta dėmesio, bet tam, kad geriau perteikti saulės elektrinės naudą, paėmėme kaip pavyzdį iš pirmo žvilgsnio niekuo neįpatingą beveik 10 kW galios saulės elektrinę. 

Mūsų nagrinėjamas pavyzdys - 9,92 kWp saulės elektrinė įrengta 2021 m. liepos mėnesį Vilniaus priemiestyje. Ne pati dėkingiausia vieta saulės elektrinei Lietuvoje, bet, tai yra dalykas, ne pagal kurį namo vietą renkamės. Dvipusio skaitiklio keitimo darbai (ESO) ir saulės elektrinės pajungimas į tinklą įvyko rugpjūčio pabaigoje. Taigi, turime bent vienerių metų laikotarpio elektrinės gamybos rezultatus, tad jau galime vertinti saulės elektrinės naudą. 

31 Stiklas stiklas saulės modulis Solid Bifacial 320 W, galios (įprasta 2021 m. SoliTek gaminamų saulės modulių galia) buvo montuoti ant kelių skirtingų krypčių šlaitų. Stogas keliašlaitis, su nedidelėmis plokštumomis. Saulės modulių "stringai" suformuoti 2, kiekvienai saulės elektrinės dalies krypčiai.

Saulės elektrinės komplektacijoje yra Huawei inverteris, banguotai skardai skirti stiklas stiklas saulės modulių laikikliai. Stogas be kaminų, tiksliau jie neužstoja saulės, o nuo medžių ant saulės elektrinės nekrenta šešėliai, tad optimizatoriai nebuvo montuojami. Jų tiesiog nereikia.

Saulės elektrinės svoris labai priklauso nuo saulės modulių. Šiuo atveju buvo montuojamas 31 vnt. berėmis stiklas stiklas saulės modulis Solid Bifacial po 30 kg. Kiti saulės moduliai pvz. Standard sveria 20 kg, stiklas stiklas BLACKSTAR - 24 kg (nes naudojamas plonesnis stiklas ), o saulės moduliai vietoj stogo dangos Solrif sveria 35 kg. 

Vidutinis 1 saulės modulio plotas 1,9 kv. m. Tad 31 modulis užima apie 58,9 kv. m. Be techninių tarpų. Būtent ši 10 kw saulės elektrinė sveria 930 kg.

Dabar gaminami saulės moduliai jau galingesni, tad 10 kW saulės elektrinei pakanka 28 saulės modulių, kas sudaro apie 53 kv. m. 

10 kW saulės elektrinė su Standard saulės moduliais svertų 620 kg, su stiklas stiklas BlackStar 746 kg, Solrif - 1085 kg . Tvirtinimai apie 20 kg. Naujesnių modulių reikia mažiau, tad šią dieną 10 kW saulės elektrinė svertų mažiau vien dėl to, kad saulės modulių reikia mažiau.

Ant plokščio stogo pridėkite balastinę sistemą (jeigu tokia naudojama) +500 kg. Tik Solrif atveju - ant plokščio stogo montuoti negalima. Plokščiam stogui ir plotas bus didesnis, nes tarp saulės modulių eilių bus smarkiai didesni tarpai.

Inverteris sveria apie 20-25 kg, bet jis dažniausiai montuojamas techninėje patalpoje ir stogo apkrovai įtakos neturi.

Dėl sudėtingos saulės elektrinės ir stogo konfigūracijos, vienareikšmiškai nurodyti saulės elektrinės plotą gana sudėtinga. Bet paskaičiuoti saulės modulių dengiamą plotą - paprasta. Saulės moduliai Solid BIFACIAL yra 1,879 kv. m, ploto. 31 modulis - 58,249 kv. m. Montuojant ant vientisos ploštumos tarp modulių reiktų palikti 20 mm tarpus, todėl tokios elektrinės plotas padidėja (tarkim trys eilės modulių po 11 vnt. (0,7788 kv. m. horizontalūs tarpai ir 0,6294 vertikalūs tarpai). Tai va ir visi 60 kv. m.

Bet šiandien SoliTek gaminami moduliai jau galingesni, tad jų mažiau ir reikia - automatiškai mažėja ir saulės elektrinės plotas.

Saulės elektrinė - prietaisas, kurio naudą galime vertinti tik metų laikotarpiu. Кiekvienais metais saulės apšvita būna kiek skirtinga, bet statistiškai tie nuokrypiai nėra dideli. Bet elektrinės generacija gruodžio mėnesį smarkiai skiriasi nuo vasaros laikotarpio, todėl ir reikia vertinti visus kalendorinius metus. Apie tai jau kalbėjome mūsų DUK rubrikoje.

Nors mūsų nagrinėjamas laikotarpis 2021 m. rugsėjis - 2022 m. rugpjūtis, duomenis pateikiame pamėnesiui, kad būtų paprasčiau vertinti ir tiesiog vizualiai būtų aiškiau. Iš viso per kalendorinius metus 9,92 kW galios elektrinė pagamino 9979 kWh, arba beveik 1006 kWh iš kW. Kaip Vilniaus regionui - viršyja prognozes. Šalia matote grafiką - kaip 10 kW saulės elektrinės gamyba vyko skirtingais metų mėnesiais.

Saulės elektrinės generacija kiekvieną dieną skirtinga. Dienos ilgumas, oro temperatūra, debesuotumas, krituliai, rūkas - visi gamtos reiškiniai turi didžiulę įtaką saulės elektrinės generacijai. Pažiūrekite į tris skirtingas dienas. 

Jeigu vasarą saulės elektrinė atsibunda anksčiau už jus, žiemą "pramerkia" akis jau kai jūs esate darbe.

Ši 10 kW saulės elektrinė sumontuota ant 90 laipsnių skirtingų šlaitų. Tad jai pasiekti 100 proc. instaliuotos galios reikia ypatingų sąlygų. Sunkiai, bet įmanoma, momentais po lietaus - kai išlenda saulė. Vasarą, kai visą dieną kepina saulė ir oro temperatūra pakyla iki 30 laipsnių, saulės moduliai įšyla dar labiau. O įkaitęs saulės modulis praranda dalį efektyvumo. Dėl to karštą vasaros dieną saulės elektrinė momentiškai generuoja mažiau elektros energijos negu pvz. kovo mėnesį. Bet, vasarą dienos ilgesnės, tad ir gamyba, nors ir mažiau efektyvi, vyksta didžiąją paros dalį.

Planuodami saulės elektrinę, mes visada darome projektą, kuriame numatomas saulės modulių išdėstymas, "stringavimas", vertinama šešėlių įtaka, įvertinama stogo danga, parenkami konkrečiai stogo dangai ir pasirinktiems saulės moduliams skirti laikikliai.

Nubraižius saulės elektrinę, skaičiuojama saulės elektrinės metinė generacija. Kas įdomu šiuo atveju, pagal visus duomenis buvo skaičiuota, kad ši saulės elektrinė per metus turėtų sugeneruoti 8722 kWh. Bet ji per kalendorinius metus pagamino 9979 kWh. Kas yra apie 10 proc. geresni skaičiai.

Kur klaida?

Klaidos nėra, bet yra keli aspektai, į kuriuos verta atkreipti dėmesį:

1. Generacijos prognozėje yra įvertinta inverterio elektros nuostoliai arba elektra, kurią sunaudoja inverteris saulės elektrinės darbui užtikrinti. Vidutiniškai tai sudaro apie 3 proc. saulės elektrinės gaminamos energijos - mūsų atveju - apie 300 kWh per metus. Ši generacija atsispindi inverterio programėlėje, nors ir realiai ji buvo naudojama saulės elektrinės veiklai užtikrinti.

2. Saulės modulių bifacial efektas - dvipusių modulių nugarinės dalies generacija nėra standartizuota, tad saulės elektrinių projektavimo programos netraukia į ataskaitą nugarinės saulės modulio dalies generacijos. Šiuo atveju saulės moduliai sumontuoti ant šlaitinio tamsaus stogo, nugarinės pusės generacija neturėtų būti  labai didelė, bet, kadangi moduliai yra skaidraus stiklo, + 5 proc., nugarinė dalis per metus tikrai ugeneruoja.

3. Saulės elektrinės projektavimo programos remiasi 15 metų saulės apšvitos duomenimis. Kad ir kokia būtų statistika, kiekvienais metais saulės apšvita yra skirtinga, tad ir saulės elektrinės gaminamos elektros kiekis kiekvienais metais skiriasi. Nagrinėjamu laikotarpiu ji buvo didesnė už vidutinę daugiametę.

Saulės elektrinė įprastomis sąlygomis yra labai prognozuojamas įtaisais. Elektros generacija skirtingais metais gali svyruoti, bet šis svyravimas nėra kardinalus. Planuojant saulės elektrinę mes savo klientams visada rekomenduojame įsivertinti realų elektros poreikį ir būtent jam patenkinti planuoti saulės elektrinę.

Pastebima tendencija, kad sprendimas "dėsiu 10", nes tokia saulės elektrinė geriausia, ne visada atitinka realų žmogaus poreikį.

Galingesnė negu reikalinga saulės elektrinė kainuoja brangiau, o už pagamintos elektros perteklių nepriklausomų tiekėjų mokama suma gali ir nepradžiuginti. Nuo 2023 metų įvestas kompensavimo limitas, tad labai didelės sumos negalėsite gauti.

Tad jeigu norite atsakingai pasirinkti saulės elektrinę savo namams, užsukite į mūsų namų rubriką ir gaukite pasiūlymą savo saulės elektrinei.