Experimentální poloprovozní poloostrov

[tafx]

Vážení kolegové,
předem se omlouvám za dlouhý text. Po dvou letech pročítání fóra, úvah o vhodné FVE, měření spotřeby domu, provozu virtuální simulované FVE a šetření, nadešel čas k činům a tudíž k realizaci. Ačkoli se snažím najít odpovědi na otázky na zdejším fóru, pořád nějaké zbývají. Možná je to tím, že nejsem z oboru elektro, tak prosím o shovívavost. Chtěl bych představit svůj záměr a zároveň požádat o váš názor na některé nedořešené otázky či jakékoli poznámky, které tu jsou vždy velmi přínosné.

Cílem je poloostrovní nebo hybridní FVE, která by měla pokrýt 2/3 současné roční spotřeby elektřiny domu a poskytovat zálohu v době výpadku sítě. Ideálně by mělo být možné se v období jaro-podzim odpojit od sítě. Navržené komponenty by měly umožnit postupné rozšíření na celou nebo podstatnou plochu střechy v případě, že by mne zasáhla na tomto fóru rozšířená choroba (zřejmě je nakažlivější než COVID). V blízké budoucnosti také zřejmě přijde další spotřebič – elektromobil, tak to snad bude mít i smysl a udržím vysoký stupeň využití vyrobené elektřiny.

Roční spotřeba elektřiny je cca 4000 kWh (jistič 3x25A D02d) s tím, že TUV je zatím připravovaná horkovodem (asi 2000 kWh/rok) ve 150l objleru se záložním 2 kW el. tělesem. Klidová spotřeba domu je kolem 300W. Pro účely návrhu uvažuji současnou denní spotřebu bez TUV cca 12 kWh elektřiny. Co se týká spotřebičů, tak jsou kromě indukční desky a trouby jednofázové. 3fázové zásuvky pro cirkulárku zůstanou každopádně na čezu, protože je prakticky nevyužívám. Myčka a pračka jsou připojeny i na TUV, což mi s největší pravděpodobností ořezává potřebný špičkový příkon při soubězích. Z dlouhodobého měření v 5-minutových intervalech jsem zjistil, že celkový příkon domu se pohybuje nad 5 kW velmi velmi zřídka i při souběhu myčka, pračka sušička. Zřídka znamená od září 2020 nikdy. Předtím jsem to 2x zahlédl během ½ roku. Ještě experimentálně ověřím okamžité špičkové spotřeby, abych měl jistotu, že 5timinutové intervaly nevyhlazují nějaké velké píky. Předpokládám ale, že případný 1f 5 kW měnič by to měl v klidu zvládnout. Jednotlivé fáze se drží do 3,6 kW kromě 3 případů od září 2020. Takže z toho vychází i případný 3f měnič 3x3,6kW jako schůdná možnost.

Sedlové střecha je celkem vhodně orientovaná – odklon od jihu je 27° na západ a sklon 38° - viz. obrázek z 16.5.19:17. Problémem je poměrně vysoký komín, který stíní brzy ráno levou dolní část a pozdě odpoledne pravou horní. Rozměry střechy jsou 6,4 x 12,2 m. Okap vyměním za plastový, aby panely mohly začínat na spodním okraji střechy. Nejdříve osadím pravou polovinu střechy.

Návrh FVE - v zásadě zvažuju 2 možnosti a s rozhodováním bych potřeboval trošku pomoci:
1. 3fázový systém
a. Cca 4,5 - 5 kWp v panelech, jeden string (příprava na druhý)
b. All-in-one asym. hyb. měnič na úrovni Goodwe GW10K-ET
c. HV akumulátory pro začátek 12kWh celkové kapacity, která by měla být navýšitelná na dvojnásobek.
d. Vytěžování do stávajícího bojleru na 1f 2kW, GreenBonO.
e. Příprava na vytěžování přes wallbox do elmobilu (zatím nevím jestli 1f nebo 3f a jak to řídit).
Výhody:
• Relativně jednoduchý systém – měnič komunikuje s úložištěm a žádná další krabice není třeba.
• Nebude nutná úprava hlavního rozvaděče nebo jen minimální (bojler pro vytěžování).
• Lze sehnat i předpřipravené rozvaděče s dokumentací a asi bych přesvědčil elektrikáře, aby mi to pozapojoval a snad i zajistil revizi.
• 3f 10kW měniče většinou mají PV vstupy pro celou střechu a postačující výkon do budoucna. Pokud vydrží, nemusí se dlouho měnit při navyšování výkonu.
Nevýhody:
• HV stringy – stín komína pravděpodobně stopne výrobu, pokud nebudou optimizéry. Horší bezpečnost.
• HV baterie – možnost pouze komerčních produktů.

2. 1fázový systém
a. Cca 4,5 - 5 kWp v panelech, počet stringů dle regulátoru
b. Nenašel jsem vhodný all-in-one měnič. Axperty mají slabší PV vstup a nechce se mi stavět různorodý systém. Navíc pouze omezeně komunikují s baterkami. Řešením by bylo něco jako Victron nebo Studer. Možná 2x jetý XTM-4000.
c. Kompatibilní regulátor s měničem (komunikace) Victron, Studer….
d. 48V akumulátor komunikující s měničem a regly (Pylon, LG, BYD), podle nabídky a ceny. Původně mě lákalo použití českých LiFe článků, ale není zaručena komunikace BMS s měniči. Experimentovat s paky z elmobilů může být také zajímavé, ale nakonec dávám přednost hotovému řešení.
e. Vytěžování do stávajícího bojleru na 1f 2kW, GreenBonO.
f. Příprava na vytěžování přes wallbox do elmobilu.
Výhody:
• LV stringy (v případě Axperta nebo Studera s VT) – lze lépe ošetřit stín komína, lepší bezpečnost.
• LV baterie – možnost doplnit i jinými bateriemi za cenu ztráty komunikace.
• Efektivnější provoz 1f systému a řízení přebytků
Nevýhody:
• Složitější systém, protože nevidím paralelizovatelný all-in-one měnič kromě Axpertů.
• Pravděpodobně dražší už na začátku a určitě po rozšíření, pokud nepůjdu cestou Axpertu.
• Nutná větší úprava hlavního rozvaděče – dokumentace, revize.
• Složitější kabeláž/rozvaděč, který by musel někdo navrhnout, dodat, zapojit, zrevidovat.

Bohužel si netroufám na kompletní realizaci a budu minimálně části poptávat, protože na konci chci mít instalaci, která bude splňovat fakticky i papírově vše potřebné (pojistka, bezpečnost). Zřejmě bude problém najít někoho, kdo by byl ochoten dodat třeba dokumentaci, rozvaděče, zapojení a revize. Ale i tak to zkusím.

Otázky:
• Zapomněl jsem na nějaké podstatné výhody a nevýhody zmíněných variant nebo existuje ještě nějaká další varianta?
• Vidíte nějaký opravdu podstatný rozdíl mezi oběma variantami z pohledu funkčnosti, účinnosti, náročnosti na obsluhu, nastavení a provoz? Předpokládejme, že ve variantě 1 bude instalován měnič Goodwe GW10K-ET a ve variantě 2 měnič Studer XTM-4000 + VT-80.
• Jak byste doporučovali ošetřit stín komína? Optimizéry? Více paralelních LV stringů? Vzdát se plochy?
• Je smysluplné mít možnost odstavit FVE tlačítkem total stop s možností rozpojení panelů (umožňují to např. optimizéry Tigo) nebo vám to přijde zbytečné?

Předem děkuju za jakékoli postřehy. Už i tohle sesumírování vlastních úvah člověku pomůže. Přesto budu vděčný za nakopnutí správným směrem.

[rva]

Pokud člověk ví, že tomu nerozumí a že se v tom pravděpodobně ani nebude chtít hrabat, tak je lepší nějaké standardní řešení - na střeše přibudou panely, doma nějaké dvě krabice na kterých bude telefonní číslo v případě, že se rozsvítí červená kontrolka.
Řada lidí tady prošla vývojem, kdy tomu nerozuměli, měli 1-2 panely a když se to stalo koníčkem, tak se v tom orientují, systém postupně rozšiřují, upravují a předělávají.
To je asi základní rozhodnutí na začátku, od kterého se odvíjí všechno ostatní.

[Majkl]

Ahoj, před rokem a půl jsem řešil co se spotřeby, obsazenosti domu spotřebiči a cíle který jsem si dával de facto shodnou situaci.
Nakonec jsem vybral 1f řešení. Je tam ale veliké ALE. Ve chvíli, kdy začneš vytěžovat tak ti 5kW měnič rozhodně nebude stačit. Ono i bez vytěžování není problém zapnout troubu, myčku a jít se fénovat = blackout Manželka navíc dost blbě snášela instriukce tohle s tímhle zapnout můžeš, ale tohle k tomu už ne.....
Já to vyřešil dvěma 5kW Axperty v paralelním zapojení a je klid . Teď mám k dispozici 160A MPTT (2x80) pro panely a 10kW AC výkon na výstupu. A je to všechno v jedné krabici, dobře ve dvou .
Více o mém řešení viz můj podpis.

Ať svítí
M.

[ringo]

Já jsem zase pro změnu skončil u 3f hybridu s Goodwe GW10K-ET. Výhodou tohoto řešení je, že člověk vůbec nemusí uvažovat maximální spotřeby - výstupy z hybridu jsou paralelně spojeny s distribuční sítí a ta 3f cirkulárka/míchačka.... si prostě jednoduše přicucne ze sítě když FVE nedodává dost. Prostě u toho hybridu nehrozí že by byl přetížen - tedy pokud nehovoříme o back-up výstupech, které jedou samostatně. Prakticky jediné předrátování v rozvaděči je přepojení některých okruhů (v mém případě alarm, PC, routery, pohon vrat, kamery) na ty back-up výstupy.

[marko250]

Spotřebu máme skoro stejnou a dopředu Vám řeknu rozdíl 5kWp versus 10kWp pevně na domě na dvě strany . S 5kWp a 11kWh v baterce(life) jsem vykryl 5MWh za rok jen z 70%. S 10kWp a 40kWh baterkou je to 95%.Baterku doporučuji min. dvoudenní,ideální je třídenní,naopak větší už nedává smysl,leda by byla zadarmo.Raději více panelů,co se týká komínu ,tak ten stín je problém pro HV string,v LV stringu bych tu jednu větev neřešil,stejně to není v čase plného svitu.Hybridování jde zatím jen s Axpertem Kingem bez oficiálního schválení a přetoků,zbytek produktů přetíká a vyžaduje oficiální kroky k provozování se sítí,ale né každý je vyhovující pro přihlášení.Sám si to oficiálně nemůžete stavět bez licence na montáže a zprovoznění FVE.A zajímá mě co získáte komunikací baterka/měnič?
Souběhy v domě s FVE rostou,právě díky přebytkům ,GB je super a to díky samostatnosti a dobrého managmentu.
Stinná stránka oficiální FVE jsou limity a nemožnost zásahu ze strany majitele a možnost výběru komponentů.
EV do toho vnáší velký otazník,ale většina Tesel s výkonnou nabíječkou stejně je doma krmena nakonec přez noc ze sítě,leda by člověk dělal noční,nebo měl obrovské úložiště.O víkendu stačí 1f nabíječka s 3kW a tady začne boj s vytěžováním EV versus dům a slunce. Z vlastní zkušenosti doporučuji raději samostatné komponenty,které si nastavím přesně jak chci já a jdou snadno nahradit.Mám za sebou poruchu měniče(vlastní blbostí),poruchu regulátoru(zase vlastní blbost),poruchu přepínání(poddimenzování) a nedovedu si představit,že jen kvůli jednomu z nich bych měl hodit do koše celou all in one krabici,či čekat na opravu. Mě by ale nejvíc vadila ta svoboda ve své investici.

[tafx]

Děkuju za všechny postřehy. Vezmu to od začátku.

rva: Neřekl bych, že tomu úplně nerozumím (mám par.11, protože pracuju např. s elektrochemickými systémy). I nějaké programování zvládnu, měřím si doma domoticzem, co potřebuju nebo chci. Spíše je to o tom, jestli chci, aby to byl koníček nebo jenom chci provozovat, monitorovat a možná občas něco donastavit. To si musím vyřešit sám, to je jasný a díky za připomenutí základní otázky. Ta volba vhodnýho systému s tim ale samozřejmě souvisí.

Majkl: Děkuju za zkušenost. Je asi dost reálný, že by přecijen k přetížení v případě 1f 5 kW mohlo docházet. Zkusim se zaměřit na to, jak moc velký omezení by to v našem případě bylo. Možná zahájím experimentální zkušební provoz manželky .

ringo: Neuvažoval jste o zapojení prakticky všeho na backup kromě třeba těch 3f zásuvek občasných velkých spotřebičů? Lze GW10K-ET tak provozovat, pokud se to poskládá do těch 3,6kW na fázi?

marko250: Díky za připomínky k vykrytí podobné spotřeby. Velká baterka je samozřejmě daná především financemi. Komunikace baterky s fabrickým BMS je výhodná pro řízení např. omezení proudů měničem, snadnější monitoring SOC a dalších parametrů přes měnič a kdybych si chtěl náhodou naprogramovat nezávislý spínání jednotlivých spotřebičů mimo GB, tak by stačilo mít funkční vyčítání SOC z měniče a není třeba řešit BMS. Možná se ale pletu zas tak nutný to není.
Jestli jsem dobře pochopil dokumentaci k optimizérům, je možné je osadit pouze na vybrané panely ve stringu. Máte s tím někdo zkušenosti?

[ringo]

ringo: Neuvažoval jste o zapojení prakticky všeho na backup kromě třeba těch 3f zásuvek občasných velkých spotřebičů? Lze GW10K-ET tak provozovat, pokud se to poskládá do těch 3,6kW na fázi?

Ani neuvažoval, byl by to poměrně velký zásah do předrátování domu, kromě hlavního rozvaděče je pak podružný v garáži a další podružný v přístřešku pro řízení bazénu (Domoticzem ) Zatím výpadky v síti nejsou časté a tak by to nepřineslo žádný efekt. V Back-up rozvaděči mám ještě vyvedenu zásuvku tak je možno zaimprovizovat v případě delšího výpadku.
Momentálně spíš řeším spolupráci Domoticzu s Home Asistantem (spouštění bzénových technologií a ohřevu podle aktuálního stavu FVE) případně úplný přechod z Domoticzu . V HA je jednoduché stahovat údaje přímo z Goodwe v lokální síti (bez SEMS portálu), pro Domoticz jsem zatím vhodné rozšíření nenašel a navíc mi beží na NAS Synology a otázka jak to bude až budu chtít Synology updatovat na verzi 7

[Martin P]

Pokud mám shrnout své dva a půl leté zkušenosti s FVE musím konstatovat že 5kW měnič je málo. Mám victron 5000VA (4,5kW) a je to prostě málo. Pračka, myčka, trouba rychlovarka a mikrovlnná trouba už jsou na něj prostě moc. Ženské se občas zapomenou a pak na monitoringu vidím i 6kW. Naštěstí jenom na chvilku. Proto mám v plánu mu příští rok přidat brášku. Pak už to ženské snad nepřetíží.

[fugas]

Ahoj.
No když máš na kuchyň 10A jistič, protože tenkrát se počítalo tak nějak s troubou... jako mám já.Jiné vymoženosti nebyly.A tak je žena zvyklá používat jen jeden žrout najednou.Teď už jsem tam dal 16A.Ale proč to zmiňovat, když se polovina těch spotřebičů dá načasovat a měnič ani baterky se nedřou

[Dagus]

Nebo jí tam dám proudové relé a prostě se ta rychlovarka odpojí pokud to přehání. Někdy mi přijde že to je protože nechtějí přemýšlet, ne že by to byla taková věda.

[FRSO]

Nebo jí tam dám proudové relé a prostě se ta rychlovarka odpojí pokud to přehání. Někdy mi přijde že to je protože nechtějí přemýšlet, ne že by to byla taková věda.

Tak jim kup konvici 1100W, mají i 1,5 lt.

[Martin P]

Konvici s 1,1 kW jsem jim tam dal. Za měsíc si koupily 2,2 kW. Holt se jim nechtělo čekat o půl minuty déle na kafe... .

[chatař]

Nebo jí tam dám proudové relé a prostě se ta rychlovarka odpojí pokud to přehání. Někdy mi přijde že to je protože nechtějí přemýšlet, ne že by to byla taková věda.

Nechtějí přemýšlet o technických věcech, protože správně tuší, že by to bylo nad jejich síly. A pak možná také trochu té pohodlnosti. Nemyslet je pohodlnější.

[tafx]

Tak nějak jsem doufal, že 5 kW by mi fakt mohlo stačit. Zaměřim se na to, protože mám doma 3 holky a ty mladší už v kuchyni začínaj řádit taky. To by mi mohly celou energetickou koncepci poslat do kopru. Ještě taky budu muset připočítat čerpadlo ve vrtu (ikdyž jenom 1f 550W s FM), který zatím jede jenom na naprogramovaný noční zalévání, ale dělám návrh úpravny vody, abych se zbavil i Veolie úplně, takž pojede, když poteče voda...
Nějak začínám inklinovat k tý 3f variantě, která bude prostě pro mne jednodušší a měla by pokrýt spotřebu v pohodě.

[fugas]

V minulosti jsem přemýšlel že udělám odpojování těles v pračce a myčce.Jenže až jednou doslouží a bude nutné koupit nové, zas budou v záruce a ženský se to schéma používání nikdy nepřimějou změnit.A proč to nejde když to šlo...Jak říkám, jistič 10A.Když se zapomeneš a postavíš k myčce na kafe, jsi bez proudu.Myčka i pračka mají tlačítko pauza.Tak pokud nutně potřebuju vařit kafe, tak ho holt použiju.Někdo to může chápat jako diskomfort.Já říkám jistota.Jak tu někdo psal tak konvici 1100W jsem měl taky, než tam místo ní stála krásná nová červená 2,2kW, protože to prý vaří dlouho.
Uvařit kafe, pustit pračku, nastavit myčku a v klidu odejít na celý den na zahradu.Politika jednoho spotřebiče se osvědčila.Jenom žehlička je bez omezení.

[fugas]

Tak nějak jsem doufal, že 5 kW by mi fakt mohlo stačit. Zaměřim se na to, protože mám doma 3 holky a ty mladší už v kuchyni začínaj řádit taky. To by mi mohly celou energetickou koncepci poslat do kopru. Ještě taky budu muset připočítat čerpadlo ve vrtu (ikdyž jenom 1f 550W s FM), který zatím jede jenom na naprogramovaný noční zalévání, ale dělám návrh úpravny vody, abych se zbavil i Veolie úplně, takž pojede, když poteče voda...
Nějak začínám inklinovat k tý 3f variantě, která bude prostě pro mne jednodušší a měla by pokrýt spotřebu v pohodě.

Osazenstvo mám stejně jako ty.Až jeden z těch měničů vypadne a ony jsou zvyklé používat vše najednou, okamžitě to nacpou do zásuvek které ještě jdou.Věř mi Jak to budeš chtít univerzální a blbuvzdorné bez pravidel, vždycky nakonec dojdeš zhroucení energetické koncepce, když máš barák plnej ženských...

[Martin P]

Tři fázová varianta má omezený maximální výkon na jednu fázi. Stačí mít více než tři žravé spotrebiče a je skoro jistota že ty dva (nebo více) co budeš muset dát na jednu z fází holky zapnou. A pak si to buď přicucne (při této variantě nutno legalizovat), nebo to spadne. U jednofázového systému jde vše z jednoho zdroje, při dimenzování na rozumný souběh tento problém nehrozí.
Uvedu příklad: A) 3f,3x3,6kW : 1fáze 2+2kW, 2 fáze 2kW, 3 fáze 0,5kW = 6,5 kW celk, pro přetížení 1fáze padá, nebo přicucává.
B) jednofáz 10kW : 2+2+2+0,5=6,5 kW, jede v pohodě, ještě má rezervu.
Byť je instalovaný výkon obou systémů skoro stejný (3f verze má v součtu o trochu více) je 1f verze odolnější proti přetížení. Nehledě na to, že u 1f nehrozí ojeb symetrika/ asymetrika.
...
Když jsem se rozhodoval o stavbě vlastního systému byla právě tato úvaha tím co rozhodlo proč jsem šel do 1f systému. Nehledě na to že stavím postupně a přidat další měnič do paralelu lze kdykoliv.

[tafx]

Začnu si teda vzorkovat spotřeby na fázích po 5s a uvidim jak celkovej příkon, tak fáze detailně. Proměřim si přímo pračku, sušku a myčku, ale jak jsem psal, mám tam přívod teplé vody, tak špičky nečekám velký. Konkrétně jsem přínos ale neměřil. Ještě je tu také faktor vlastní spotřeby měniče. U měničů jako je King nebo XTM je to poměrně jasný, ale ještě si tu projdu pořádně informace o 10K-ET, kde se mi jeví situace trochu složitější. Abych nebyl nemile překvapen.

[marko250]

10K-ET,bez sítě umí jet jen na jednu fázi z tří.A z baterek to taky není žádná hitparáda,mimo to že ještě musí být HV.

[ringo]

10K-ET,bez sítě umí jet jen na jednu fázi z tří.A z baterek to taky není žádná hitparáda,mimo to že ještě musí být HV.

Jak to myslíte na jednu fázi ze tří? Na všech třech back-up výstupech mám pověšeny spotřebiče a při výpadku sítě jedou všechny tři. Pravda nezkoušel jsem na tom třífázový motor (ostatně píší že by na tom neměli jet indukční spotřebiče).