Simulace ostrovu v PVGIS

[? bereda20]

Zdravím přátelé,
hledám vhodné hranice mé FV sestavy s baterií, snažím se vybrat správnou velikost výkonu a kapacity baterie. Myslel jsem, že PVGIS bude dobrý nástroj, ale zdá se že tomu tak není. Pro příklad jsem udělal spotřebu domácnosti 7kWh denně, instalovaný výkon 10kW, baterie 10kWh. Dle simulace mi bude průměrně denně chybět 1.99kWh, říkám si ok, ale zkusim zvednout kapacitu baterie na dvojnásobek, to by mohlo pomoci. Jaké to ale překvapení, když mi najednou bude chybět 2.38kWh, tento stav trvá až někam k 90kWh baterii, poté se to láme a jde to rychle dolů. Uniká mi něco proč čím větší baterie tím více chybí energie a jsou větší zbytky na střeše? Více v příloze.

[sindyk]

Protože zima a málo slunce, kdy 10 kWp nebude stačit. Větší baterie to nezachrání, protože ji to nikdy nenabije. U těch 90 kWh, kde "se to láme", už asi nejhorší část roku tou kapacitou nějak překlene, ale to by byla baterie odhadem tak za 3/4 mega nejméně (DIY řešení, komerční bude dražší). Až vyhraju Eurojackpot, tak si takovou postavím.

Když si zadám 20 kWp panelů a 30 kWh baterií, tak už to při spotřebě 7 kWh denně říká, že nic chybět nebude. Samozřejmě dva týdny inverze to stejně pokazí.

[? bereda20]

Větší baterie to nezachrání, protože ji to nikdy nenabije.

To je mi jasné, ale proč se zvětší velikost nevyužité energie a současně i chybějící energie, když dám větší kapacitu? Mám možnost mít k této sestavě 20kWh baterii, ale dle těch výpočtů to vypadá, že zvýším soběstačnost když dám baterii poloviční...

[youda]

Zdravím přátelé,
hledám vhodné hranice mé FV sestavy s baterií, snažím se vybrat správnou velikost výkonu a kapacity baterie. Myslel jsem, že PVGIS bude dobrý nástroj, ale zdá se že tomu tak není. Pro příklad jsem udělal spotřebu domácnosti 7kWh denně, instalovaný výkon 10kW, baterie 10kWh. Dle simulace mi bude průměrně denně chybět 1.99kWh, říkám si ok, ale zkusim zvednout kapacitu baterie na dvojnásobek, to by mohlo pomoci. Jaké to ale překvapení, když mi najednou bude chybět 2.38kWh, tento stav trvá až někam k 90kWh baterii, poté se to láme a jde to rychle dolů. Uniká mi něco proč čím větší baterie tím více chybí energie a jsou větší zbytky na střeše? Více v příloze.

Tohle zvláštní chování způsobuje vzorec, jakým PVGIS počítá tu položku "Average energy missing". Je to vysvětleno v dokumentaci k PVGISu.

Zjednodušeně:
PVGIS počítá hodnoty osvitu pomocí hodinových dat za 15 let zpátky. Výsledky poté zprůměruje za roky a statistiky ukazuje v měsíčních sumářích. Z hlediska přesnosti vstupních dat je to tedy asi to nejlepší, co můžeme mít.

Hodnota "Average energy missing" se počítá tak, že PVGIS hledá dny v roce, kdy se celou spotřebu nepovede vykrýt ani z panelů ani z baterie. Tedy svítí málo a zároveň během dne dojde i k vybití baterie pod stanovený "Discharge cutoff limit". Množství chybějící energie se sčítá za celý rok a poté se dělí počtem dní, kdy nějaká energie chyběla.

A zde je ten "zakopaný pes": většina lidí očekává, že pokud název obsahuje slovo "average", tak se jedná o celoroční průměr. Jenomže tady to "average" znamená průměr jenom z těch špatných dní.

Když zvětšuješ baterku, postupně se ti díky tomu daří vykrývat dny, kdy už chyběla jen troška energie. Z hlediska vzorce tedy zachráníš třeba 0.1kWh energie, ale zároveň z něj odebereš také celý jeden den. A jelikož ten průměr se počítá jen ze špatných dní, tak hodnota "Average energy missing" roste. Díky zvětšování baterky tedy ubývá špatných dní v roce, ale ty dny co ti tam zůstávají, jsou ty absolutně nejhorší.

Pokud se baterie zvedne nad určitou mez, tak v závislosti na kWp a denní spotřebě dojde k tomu, že najednou je baterie schopna překlenout nejen jednotlivé špatné dny, ale rovnou celé týdenní série špatných dní (V ČR je poměrně hodně špatných sérií, které trvají i 10 dní). Proto se pak číslo "Average energy missing" začne opět snižovat.

Poučení je:
Vyjádření kvality návrhu čehokoliv pomocí jednoho čísla může být velmi zavádějící. V případě PVGIS je lepší orientovat se rozhodně podle grafů. Pro ongrid FVE je graf "PV output" zcela dostatečný. Pro off-grid FVE je ale mnohem důležitější graf "Performance. Ten ukazuje kolik, dní v každém měsíci bude v pohodě a kolik dní bude naopak baterie vybitá. Viz níže.

Stačí takto?
Youda

PVGIS performance.PNG

[? cipis]

Nevím proč ti nejde dát palec nahoru, takže dávám palec nahoru

[? bereda20]

Děkuji za pěkné vysvětlení. Nabízí se tak otázka, lze nějak spočítat kolik potřebuji panelů a baterie? Rád bych se pro konkrétní sestavu dostal k sumě chybějící energie, abych to porovnal s cenou panelů a našel tak optimální výkony.

[? kodl69]

Už to tady šlo, rozumný je mít tolik kWh v baterkách, jako je trojnásobek kWp v panelech. Zkus si to tak nějak zadat do PVGIS hrát si s poměrem panelů a baterky, stačí se podívat na počet dní, kdy je baterka prázdná. Další vec je to, aby byly nabíjecí i vybíjecí proudy baterie v rozumným rozmezí pro dlouhodobý použití, ne jako firemně instalovaný 10kWp hybridy (10kW měnič) s 4kWh baterkou...

[? glottis]

minimalni velikost baterie pak asi tak, aby kdyz mas vecer po slunnem dnu 100% SOC jsi mel po normalni noci rano aspon 50%. Coz je u me asi 15kwh. Panely mam 5kwp na strese a to jsem tak na hrane. Vetsina dnu ok ale zadne velke prebytky nejsou. Driv jsem mel baterie 5kwh a bylo to zalostne malo.

[? bereda20]

Takže vše je jen hrubý nástřel bez nějaké opory o čísla? Když už máme PVGIS a report Performance, kde je procento dní s vybitou baterií, tak vlastně vím kolik energie je potřeba. A s tím už by se dalo počítat, jestli se mi například vyplatí investovat do 5,10,20kWp panelů a také spočítat návratnost. To samé s baterií. To to vážně nikdo nepočítá a jen střelí poměr spotřeba/panely/baterie bez ohledu na pořizovací cenu?

[? mihlit]

Ono ta reálná změřená spotřeba je mnohem lepší hodnota než nějaký vypočtený super průměrný odhad. Tam se zadává jen spotřeba za den, nerozlišuje spotřebu během dne. Je obrovský rozdíl, jestli je spotřeba hlavně velké spotřebiče přes den a minimální v noci nebo je spotřeba hlavně od trvalých spotřebičů 24/7. Takže je to přesně na opak. Pokud nemáš lepší data, tak to střelíš dle průměru v simulátoru, pokud máš lepší data ohledně spotřeby, dostaneš přesnější odpověď. Baterie nezlepšuje ekonomiku, baterie zlepšuje nezávislost a odolnost na výpadky DS. Obecně minimum je 2x kWp, slušně je 3x a pokud máš pocit, že nutně potřebuješ víc, můžeš přidávat co peněženka dovolí. Baterie ti v hnusném týdnu na podzim třeba ušetří den, ale to není moc efektivní k vynaloženým nákladům, lepší přidat panel na zimu.

Pro první údaj si zjisti, kolik spotřebuješ za měsíc v létě. Pak si dej tolik panelů, aby to dalo, že to v tom létě vyrobí stejně a baterií 2x tolik. To jsi na maximální efektivitě, že nic se nikdy nefláká. Pak při pohledu zjistíš, že v zimě ti to pokryje nula prd, tak můžeš přidávat panely, než budeš mít pocit, že poměr mezi pokrytí v zimě a nevyužitý nesmyslný výkon v létě nějak odpovídá tvoji představě. V našich podmínkách tam nenacpeš tolik panelů a baterek, aby jsi byl nezávislý i v zimě a jen přiblížit se k tomu bude znamenat astronomické částky. Maximální efektivita návratnosti je v tom výchozím "právě pokrýt letní spotřebu", kde není nic navíc, co není potřeba a nic se nefláká nevyužité. Cokoliv navíc návratnost snižuje. Většina má (nebo alespoň chce) víc, než je to optimální minimum, ale je to právě protože chce.

[? bereda20]

Převážnou vetšinu spotřeby tvoří lednička + mrazák = 180W průměrně za hodinu, poté nějaký PC po celý den, TV taky a LED světla večer. Jednou za čas sekačka, mikrovlnka, cirkulárka, to do spotřeby nepočítam. Data spotřeby tam zadat mohu, ale průměr dne se moc neliší oproti noci. Když vyjdu dle vyrobené energie duben-září tak mi stačí 1.5kWp, to mi připadá strašně málo. Baterii již mám 15kWh a tu do nákladů nepočítam. Panely mám levnější než na trhu, mohu dát 3kWp, ale klidně také 10kWp či 20kWp. Otázka je pořád stejná. Kde je hranice výroba/cena pro návratnost třeba 10 let? Panely musím dát teď, uprava a zkoumání využití nejde. Spotřebu pro jednoduchost uvažuji po celý den konstantní.

[? Atman]

A dáš ruku do ohňa, že nebudeš musieť za 5 max 10 rokov napr. kúpiť elektromobil? A vieš aké budú ceny elektriny? A celé plánovanie je zrazu niekde inde. Keď máš možnosť to teraz sa rozhodovať, ceny všetkého porastú, určite by som dal viac ako potrebujem teraz. Ja mám 7kWp, sebestačnosť posledný rok 355/365 dní, a keby som mal aktuálne peniaze, dorobím to hneď na 11 kWp, kde končím kvôli ploche na panely. A až mi odíde auto, idem do elektromobilu a potom budem donútený dorobíť tie 4kWp a jazdiť vytešený pol roka zadara. Myslím že investícia do FTV v dnešnej dobe ďaleko predčí fondy a akcie, tie ceny všetkého stúpajú raketovo.

[? kodl69]

Vývoj spotřeby v domácnosti se s časem mění, mění se leckde i počet lidí a jejich energetický nároky... Ten odhad spotřeby lednice + meražák 180W, je dost tristní, 180*24=4300Wh, tj 4.3kWh denně?!!!! To je mrazák, kterej je velkej jako celá místnost? Měl jsem za to, že po prvním zdražení ee si každej koupil v lídlu elektroměr do zásuvky a dnes už ví, kolik co sežere a kde se dá ušetřit. Tohle je plácání do vody, a ne návrh systému. "Nějaký PC" může být minipc s příkonem 20W a k tomu úspornej monitor 32" 40W, a nebo herní mašina s extrémně rozežraným monitorem, kde spotřeba nejde pod 100W a při vytížení atakuje kW... Tohle je potřeba vědět, a ne stvořit monstrum, a pak plakat, že velký proudy z panelů za dvě sezóny odprvnaly drahý baterky, a že 10kW měnič (2x 5kW axpert) každej den dežere 1.5kWh jenom pro vlastní režii. Jo a k akumulaci je dobrý počítat i akumulaci do TUV, kde je dobrý mít zálohu aspoň na 3 dny, to stojí mnohem míň než záloha energie v baterkách.

[? cipis]

Jestli je chladnička + mraznička změřených 4,3 kWh/den, tak je to spíše na nákup míň žravých spotřebičů než více baterií/panelů/měničů.

[? bereda20]

Jestli je to opravdu důležité, tak se jedná o mrazák starý cca 15let o objemu okolo 600l umístěný v nezatepleném podkorví. Za tu dobu spotřeboval energie tolik jako kdybych pravidelně kupoval nový. Navíc s rostoucí účinností roste tlouštka izolace a tím i zabraný prostor nebo se zmenšuje vnitřek. Jsou věci které fungují x let a člověk se v tom nehrabe, známým odchází lednička pravidelně co tři roky v létě. Vyhozený obsah, starosti navíc a peníze stejné jako kdyby si nechali starou Calexku. Raději si připlatím za komfort a méně starostí.

Zpět k diskuzi. Vyšel jsem ze zápožky performance, kde je uvedeno procento dní v měsíci s prázdnou baterií, tím jsem dostal, že při spotřebě rovnoměrných 7kWh mi bude chybět cca 100kWh/rok při instalovaném výkonu 7.2kWp. Každé navýšení spotřeby a ceny bude jen další bonus. Lze z těchto údajů vycházet a spočítat si minimální garantovanou návratnost?