Mitä matkalla tapahtuu

Mitä todellisuudessa matkalla tapahtuu 

Jokainen kohde, missä aurinkoenergiaa hyödynnetään, sisältää omat piirteensä joissa tulee huomioida käyttäjän tarpeet sekä näkökohdat. Meidän myyjien tulee ratkaista kokonaisuus energiatehokkaasti, toimintavarmana ja turvallisena kokonaisuutena. Aurinkosähköjärjestelmän käyttöikä on yli 25 vuotta (paneelien tehotakuu), jolloin yksi merkittävä vaatimus on myös se, että muutkin komponentit toimivat samalla varmuudella.

Järjestelmän energiatehokkuus elinkaaren aikana 

Sunteknon mottona on aina ollut "enemmän energiaa vähemmästä", joka vaatii entistä enemmän aktiivisuutta hyödyntää uusinta tekniikka ja matkan varrella saatua kokemusta. Energiatehokkuutta on energiansiirto aurinkopaneeleita käyttökohteeseen, vaikka oleskelutilan valaistukseen.  Ei ainoastaan järjestelmän energiatehokkuus, vaan myös käyttäjän käyttämä energia järjestelmän ylläpitoon kuuluu energiatehokkuuteen.

On  siis syytä huomioida järjestelmän toiminnan aikana tapahtuvat vaiheet  Aurinkopaneeliin kohdistuva energiamäärä, lataussäätimeen toiminta ja akun  varaustaso aiheuttaa  muuttuvia tekijöitä,  kuten akku kapasiteetti. Myös invertteri käytössä tyhjäkäyntijännite voi olla suurempi kuin hyötysuhteen arvolla mitattu menetys.

Lähtökohtana  on ollut poikkeuksetta mitä paneeli tuottaa ja varsinkin suomessa o totuttu ajatukseen sen pitää tuottaa erittäin paljon virtaa ( A ) .  Nyt tilanne on muuttumassa  jännite arvo  ( V ) tulee kasvamaan, miksi koska se on vakaampi auringon säteilymäärän nähden. Asiakkaiden vaatimustaso kasvaa järjestelmien tehot nousee uusi tekniikka suosii entistä tehokkaampaa energian hyödyntämistä. Myös tämä antaa mahdollisuuden sijoittaa paneelit kauemmaksi käyttökohteesta.
Kaapelin mitoitustaulukko matka x paneelin ilmoitettu A x 0,017 = kaapelin vahvuus mm²

Mitä matkalla on menetetty

  • Käytössä 195 Wp
  • tehollinenjännite 24 V
  • 12 V akkujärjestelmä

Nyt herää kysymys miten

paneeli tulee sijoittaa että

saavutamme energiatehokkaan tuoton.

Kansainvälisesti hyväksytään noin 1 V pudotus joka on jo tuossa edellä esitetyssä laskentakaavassa.

Tämä merkitsee käytännössä jos paneelin teho 195 W  tuottama virta on esim. 5 A  niin  5 A  x 1 V =  5.1 W/h  Jos paneeli on paikassa jossa vpaa sektori auringon paisteelle 180 ° astetta tehokas paisteaika on  8 tuntia tehon menetys on silloin 40 Wh.tuntuu suurelta eikö vaan. Mutta jos paneelin sijoitettu paikkaan jossa tehokas säteily aika on vain 5 tuntia. Mitä merkitsee 3 tunnin menetys  24 V  x 5 A =  120 Wh. Tämä on ns. karkea laskentatapa mutta suunta antava.

Lataussäätimet ovat kehittyneet niistä aikojen alussa olevista relesäätimistä. Nykyisin käytössä on  PWM tai MPPT säätimet jotka toimivat nyt akkujen kanssa yhtenäisesti ja tehokkaasti. Myös sieltä löytyy valmiit ohjelmat eri akku rakenteille avoin suljettu ja geeli. Monesti on nähtävissä että säädin toimii jopa 97 % hyötysuhteella. Mutta millä paneeliteholla tai akkujärjestelmällä saavutetaan kyseinen hyötysuhde on asia erikseen. Jos käytössä on esim. 12 V akkujärjestelmä ja MPPT säädin kyseinen hyötysuhde saavutetaan noin 40 - 70 Wp tehoisella paneelilla. Kun yleensä mökkikäytössä on 200 - 400 Wp tehoiset paneelit niin menetys saattaa olla silloin 10 % luokkaa. Vastaavasti 24 V järjestelmässä hyötysuhde on likempänä 95 % luokkaa

Erittäin hyvän akun hyötysuhde on noin 72 - 75 %  mutta on muistettava millä alueella ( teholataus )  Akun latausvaiheessa on teho, absorttio, ylläpito ja tasauslataus. Mikäli puhumme mökkikäytöstä, saattaa osa energiasta mennä suoraan kulutukseen joka on kaikkeen tehokkainta vaihetta.

Järjestelmän hyötysuhteesta puhumme hyvin harvoin joka on se todellinen energiamäärä mitä on käytettävissä mökkiolosuhteissa. Todellisuudessa mökkikäytössä  oleva järjestelmän hyötysuhde on noin 7- 8 % luokkaa hyvissä olosuhteissa ja yhteen toimivilla  komponenteilla. Jos vuorokauden säteily on esimerkiksi 4000 W /m²/vrk   siis pinta-alaltaan 1 m²  paneelista saadaan vuorokaudessa noin 280 Wh/vrk ( 23 Ah) energiaa käyttöön. Nyt tulee miettiä mihin tämä energiamäärä riittää.