Klesá v posledních letech počet slunečných dnů v ČR?.

[mire]

Vážení přátelé,
tímto příspěvkem bych se chtěl podělit o zkušenosti z mojí solární mini laboratoře. Před třemi roky jsem si postavil malý solární zdroj, v naivní představě, že mně bude kompenzovat příkon spotřebičů domácnosti ve standby režimu. To se z mnoha důvodů ukázalo být slepou uličkou. Protože nemělo smysl v projektu dále pokračovat, využil jsem vytvořené technické prostředky pro malou „solární laboratoř“, do které jsem vloni (2021) začlenil také solární kolektor na přímý ohřev vody. Oba systémy jsou vybaveny měřením. Analýzou naměřených dat jsem zjistil, že roční saldo fototermického i fotovoltaického systému se zdaleka neblíží předpokladu.

Pro ČR se uvádí roční energetická bilance slunečního záření cca 950 – 1340 kWh/m2/rok. Mně to pro oba systémy vychází zhruba polovina. Odchylka 50% mně připadala značně veliká. Nejprve jsem se snažil získat přesnější historická data oslunění od ČHMÚ, ale poté co jsem zjisil že: (cituji z jejich WEBu) „Ceny dat se pohybují od několika set Kč (počasí z jednoho místa a dne), přes několik tisíc Kč (počasí za jeden měsíc po dnech, jeden klim. prvek za jeden rok po dnech), po několik desítek tisíc (více klim. prvků za dlouhý časový úsek)“, tak jsem od tohoto záměru rychle ustoupil. Potom jsem našel zajímavou databázi Evropské komise PVGIS , ze které lze zdarma získat historická data oslunění v letech 2005-2014 a také TMY (Typical metheorogical year) : https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/#TMY pro danou lokaci. Bohužel ani s využitím těchto dat jsem nedospěl k jinému výsledku.

Při akumulaci energie do zásobníku (grid, baterie nebo zásobník TUV) je potřeba překonat určitou energetickou barieru, aby tok energie byl směrem do zásobníku a ne opačně. Pokud je energetický potenciál zdroje nižší než potenciál zásobníku, je snad jen s výjimkou vlastní spotřeby, která však je v celkovém saldu zápornou položkou, technicky zabráněno opačnému toku energie (vypnutím měniče, vypnutím čerpadla teplonosného média apod.).

Teprve započtením vlivu minimálního výkonu (Pmin), jsem obdržel parametry překvapivě blízké reálnému zařízení (případné zájemce o podrobnosti mohu odkázat na svůj WEB). Tento jev je však implicitně skryt v tom, jak se teoretická roční energetická bilance počítá, totiž násobením doby slunečního svitu za rok a průměrné výkonové hustoty slunečního záření v lokalitě. Fyzikálně je trvání slunečního svitu definováno jako doba , kdy je intenzita sl. záření vyšší než 120W/m2. Zde je tedy Pmin implicitně skryto. Pro porovnání jsem si ještě našel roční měření v lokalitě 60km ode mě, ale z roku 2008:
http://www.odbornecasopisy.cz/elektro/c ... aze--11318
Výsledky jejich měření jsou však blízké teoretickým hodnotám. Proč tedy mně vyšla hodnota Pmin dvojnásobná? Může to mít dvě příčiny:

• vliv velikosti výkonu zařízení (pracoval jsem s modely malých výkonů, potom je to varovný signál proti použití mikroměničů!)
  od let 2005 až 2014 se snížil počet slunečních dnů v roce (v lokalitě Brdy?).

Protože jsem dospěl k podobným výsledkům u různých technologií (fototermický vs fotovoltaický systém), stále více se přikláním k druhé příčině.
Ptám se tedy zda by někdo měl podobné zkušenosti z posledních let, podpořené dlouhodobým měřením na reálné PVE.

[kybos]

Zde je možná zajímavý odkaz http://meteo-jirkalina.com/wx38.php s daty o slunečním záření za delší dobu.

[xmasin]

Možná zajímavé srovnání by šlo získat ze stránek jedné malé FVE. http://www.nesvara.cz

[mire]

Zde je možná zajímavý odkaz http://meteo-jirkalina.com/wx38.php s daty o slunečním záření za delší dobu.

Děkuji za odkaz.Pěkné meteo, ale o této stanici už vím vím. Vím i o jiných amatérských meteostanicích bohužel všechny z východní části republiky, kde sluníčko více svítí jak v Brdech. Vím i o amatérské meteo z místního letiště, která skutečně měří polovinu, protože však se mně nepodařilo kontaktovat správce, abych věděl jak to měří, tak se na to nemohu spolehnout.

Možná zajímavé srovnání by šlo získat ze stránek jedné malé FVE. http://www.nesvara.cz

Děkuji za typ. Pěkné stránky. Vyžádá si to určitý čas než to budu moci komentovat.

[mire]

Tak s využitím dat z odkazu výše a díky vstřícnosti majitele FVE, jsem dospěl k validním výsledkům.
Především se nepotvrdilo, že by se roční suma energie v posledních letech snižovala.
Zato se potvrzuje teorie, že na efektivitu systému má vliv počáteční (startovací) výkon měniče energie (Pmin) a to tím více, čím je větší poměr tohoto výkonu k výkonu solárního zdroje. Startovací výkon Pmin je totiž víceméně konstantní a je závislý na technologii transformace . Na předávací straně do zásobníku se pohybuje v rozsahu cca 25 až 130 W . Čím je jmenovitý výkon solárního zdroje větší, tím stačí nižší osvit k dosažení startovacího výkonu měniče a tím je lépe využito dnů s minimálním sl. svitem. Tento jev se tedy projeví jen u malých zdrojů a to dosti výrazně. U velkých zdrojů se neprojeví a navíc je u zjednodušeného výpočtu efektivity implicitně ve výpočtu obsažen, viz. výše.

V případě FVE z odkazu je startovací výkon měniče 60W, který se vyvolá solární energií 14W/m2. U mého mikroinvertoru (RE50W) je startovací výkon 25W (nastaveno v HW). Porovnáním dat z FVE_Nesv, RE50W a databáze TMY jsem dospěl k těmto výsledkům:

• • RE50W Pmin = 26W (Psol = 340W/m2)
  • FVE_ Nesv Pmin = 56W (Psol = 12W/m2)