Napelemes rendszertípusok: hálózatra kötött, visszwattos backup és szigetüzem

Miért fontos ismerni a három alaptípust, mielőtt döntesz?

A „napelemes rendszer" megnevezés önmagában nem árulja el, hogy a háztartás áramszünetkor kap-e áramot, és hogy a megtermelt felesleg kimehet-e a hálózatba. Ez a három tényező, a hálózati kapcsolat, a visszatáplálás kezelése és az áramszünet alatti működés, típusonként eltérően alakul, és mindhárom közvetlenül befolyásolja, mekkora beruházás és milyen kiegészítő eszközök szükségesek. Aki csak az inverter és a napelemek darabszámát nézi, könnyen abba a hibába eshet, hogy egy alapvetően hálózatra kötött rendszertől vár olyan védelmet, amit az a kialakításánál fogva nem tud nyújtani.

Hálózatra kötött (on-grid) napelemes rendszer

Ez a legelterjedtebb rendszertípus: az ingatlan elsősorban a napelemek saját termelését fogyasztja, a hiányzó energiát pedig a közcélú hálózat pótolja automatikusan, ha a termelés nem elég, például éjszaka vagy borult időben. A helyi hálózati engedélytől függően a felesleges termelés visszatáplálható a hálózatba, vagy korlátozható. Ez a típus jellemzően azoknak a háztartásoknak felel meg, ahol nincs kifejezett igény áramszünet elleni védelemre, és a cél elsősorban a saját fogyasztás fedezése, nem a hálózattól való teljes függetlenség.

Visszwattos, zéró exportos backup rendszer

Ez a típus egyesíti a hálózati kapcsolatot az áramszünet elleni védelemmel és a nulla visszatáplálással. A rendszer normál üzemben folyamatosan kapcsolatban marad a szolgáltatói hálózattal, így szükség esetén onnan is vételezhet energiát.

A visszwattvédelem, angol nevén zero export, azt jelenti, hogy egy intelligens mérő- és szabályozóegység folyamatosan figyeli és korlátozza a termelést, hogy a napelemek soha ne tápláljanak vissza a közcélú hálózatba: a rendszer a termelést mindig a pillanatnyi fogyasztáshoz vagy az akkumulátor töltéséhez igazítja. Ez olyan felhasználási helyeknél fontos, ahol a hálózati engedély nem enged visszatáplálást, vagy a felhasználó egyszerűen nem szeretné azt.

A backup, más néven EPS funkció áramszünet esetén leválasztja a rendszert a hálózatról, és a kijelölt fogyasztói kört, a rendszer méretezésétől függően akár a teljes házat, a napelemekről és az akkumulátorról látja el tovább. Az átkapcsolás automatikus, a pontos átkapcsolási idő gyártótól és típustól függ, ezt a kiválasztott inverter adatlapja rögzíti.

A visszwattos, backup funkciós rendszer jellemzően több elemből áll: hibrid inverterből, a hálózati betáplálást mérő és jelző egységből, ezt a jelet feldolgozó szabályozóból, amely korlátozza a napelemek kimenetét, valamint egy külön backup vagy EPS kimenetből a kijelölt fogyasztói kör számára. Ezek az elemek gyártótól függően külön beszerzendő kiegészítők is lehetnek, nem feltétlenül része az alap invertercsomagnak.

Teljes szigetüzemű (off-grid) napelemes rendszer

Az off-grid rendszer fizikai és jogi értelemben is független a közcélú villamosenergia-hálózattól: az ingatlan energiaellátását kizárólag a napelemek és az akkumulátorcsomag adja. Kiegészítő forrásként, például tartós téli napsütéshiány esetén, automatikus indítású áramfejlesztő generátor is beépíthető a rendszerbe.

Mivel nincs hálózati háttér, ha az akkumulátorok lemerülnek és nincs napsütés, az áramellátás megszakad, a szolgáltatótól nem vételezhető pótenergia. Ez a kockázat egy hálózatra kötött vagy visszwattos backup rendszernél nem áll fenn, mert ott a hálózat mindig rendelkezésre áll tartalékként, ha a napelemes termelés és az akkumulátor nem elegendő. Emiatt ez a típus kiemelt tervezési pontosságot igényel: a napelemmezőt, az invertert és az akkumulátorkapacitást a háztartás valós, téli fogyasztási igényeihez kell méretezni, nem az átlagos éves fogyasztáshoz. Ez a megoldás jellemzően olyan ingatlanoknál merül fel, ahol egyáltalán nincs kiépített hálózati csatlakozás, például külterületi telken, tanyán vagy nehezen megközelíthető nyaralónál, nem pedig egy már bekötött családi háznál.

Gyakori tévhit: minden hibrid inverter automatikusan tud visszwattot védeni és backupolni?

Nem. A „hibrid" megnevezés önmagában csak azt jelenti, hogy az inverter képes akkumulátort kezelni, ez azonban nem garantálja sem a zéró exportos, visszwattvédett üzemet, sem az áramszünet alatti backup működést. Mindkét funkciónak külön szerepelnie kell a gyártói adatlapon, és jellemzően külön mérőegység, szabályozó vagy backup interfész is szükséges hozzájuk. Vásárlás előtt mindig érdemes pontosan ellenőrizni, hogy a kiválasztott típus melyik funkciót támogatja, és milyen kiegészítő eszközzel.

Konkrét példa: mi történik ugyanazzal a napi felesleggel a három típusnál?

Gyors összehasonlítás

A táblázatból jól látszik, hogy a három típus nem egymás jobb vagy rosszabb változata, hanem három különböző igényre válaszol: a hálózati kapcsolat megléte, a visszatáplálás szabályozása és az akkumulátor szükségessége mindhárom esetben más-más kombinációban jelenik meg.

Melyik illik hozzád?

A visszwattos backup rendszer részletes működéséről, az átkapcsolásról, a védett fogyasztói körökről és a háromfázisú kialakítás buktatóiról egy külön, részletes cikkünkben írtunk.