Dlaczego fotowoltaika się wyłącza? Wyłączanie fotowoltaiki a produkcja energii elektrycznej

Coraz częściej słyszy się, że fotowoltaika wyłącza się w słoneczne dni, a w szczególności w weekendy. Warto wiedzieć, że jedną z głównych przyczyn, dla których instalacja fotowoltaiczna przestaje działać, jest nadmierne napięcie w sieci. Jednak już na samym początku chcielibyśmy uspokoić właścicieli instalacji, którzy martwią się o ich stan techniczny. W niektórych sytuacjach to całkowicie normalne, że falownik wyłącza się automatycznie. Taka sytuacja jest ze zrozumiałych przyczyn niekomfortowa dla inwestora, ale w zdecydowanej większości przypadków nie oznacza awarii instalacji.

Co w takim razie oznaczają skoki napięcia, w wyniku których fotowoltaika się wyłącza? W poniższym artykule wyjaśnimy, w jaki sposób instalacja PV może poradzić sobie ze zbyt wysokim napięciem. W dalszej części artykułu przedstawimy z kolei praktyczne rozwiązania, które pozwolą uniknąć skoków napięcia. Zachęcamy do przeczytania poniższego wpisu!

 W jakich sytuacjach fotowoltaika się wyłącza?

Powodem wyłączania się generatora może być niestabilność napięcia w sieci energetycznej. Wynika z nadmiernego dopływu energii z instalacji prosumenckich, kiedy żaden inny odbiorca nie zużywa energii w tym samym czasie. Aby przekazać prąd (czyli w kierunku odwrotnym niż zazwyczaj), falownik musi podnieść napięcie, aby było wyższe od tego, które jest w sieci. Im więcej instalacji PV znajduje się w okolicy, tym większa musi być ta korekta. Standardowa sieć przesyłowa ma limit bezpieczeństwa wynoszący 253 V, co czasami okazuje się niewystarczające. Właśnie w takiej sytuacji fotowoltaika się wyłącza.

Najwięcej energii w mikroinstalacjach fotowoltaicznych wytwarza się w godzinach szczytu produkcji (godzinach południowych). W sytuacji, gdy odbiorcy nie są w stanie zużyć prądu w danym momencie, nadwyżki trafiają do sieci. Większa ilość energii powoduje wzrost napięcia w instalacjach prosumenckich i ostatecznie prowadzi do wyłączenia mikroinstalacji.

Eksperci z dziedziny podkreślają, że infrastruktura energetyczna, w tym sieci energetyczne w Polsce, nie były przygotowane na tak dynamiczny wzrost liczby instalacji prosumenckich. Co więcej, krajowa sieć nie była projektowana z myślą o dwukierunkowym przesyłaniu prądu.

Warto również zauważyć, że od 2018 roku można zaobserwować znaczący wzrost liczby instalacji fotowoltaicznych w Polsce, które mogą produkować nadwyżki energii i powodować skoki napięcia. W październiku 2022 roku w kraju było ponad 1,2 miliona prosumentów. To imponujące liczby, ale jednocześnie stawiają wyzwanie przed całym systemem infrastruktury elektroenergetycznej. Rząd intensywnie pracuje nad modernizacją sieci. Do 2030 roku Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW) planuje przeznaczyć na transformację energetyczną sumę 150 miliardów złotych.

Przeczytaj także: Prosument lokatorski – zmiana statusu: rewolucja energii w budynkach wielolokalowych.

Czy panele fotowoltaiczne sprawdzą się w Twoim domu? Oceń możliwości techniczne!

Zanim podejmiesz jakiekolwiek wydatki związane z instalacją, warto sprawdzić, czy istnieje techniczna możliwość wyposażenia Twojej nieruchomości w system fotowoltaiczny. Nasi doradcy przeprowadzą pomiar impedancji sieci na liczniku oraz napięcia sieciowego w słoneczny dzień w celu potwierdzenia tej możliwości. Następnie projektanci wykonają odpowiednie obliczenia, które pozwolą określić maksymalną moc systemu, jaka może być podłączona do Twojej nieruchomości.

Podczas projektowania systemu warto również zadbać o umieszczenie falownika możliwie blisko głównej rozdzielnicy nieruchomości oraz o użycie kabla o odpowiednim przekroju przy połączeniu między panelem fotowoltaicznym a instalacją elektryczną nieruchomości.

Upewnij się, że wybrany falownik posiada funkcję sterowania mocą bierną przed zainstalowaniem go. Profesjonalna firma SUNERGO zmieni ustawienia i umożliwi zastosowanie takiego trybu. W ten sposób mikroinstalacja zmniejszy generowaną moc czynną, co pozwoli ograniczyć wzrost napięcia w instalacji i zapobiec całkowitemu wyłączeniu się systemu. 

Przeczytaj również: Konstrukcja pod panele fotowoltaiczne – rodzaje, różnice i uwarunkowania montażowe.

Co zrobić, gdy fotowoltaika się wyłącza?

W przypadku wyłączania się instalacji fotowoltaicznej można podjąć następujące działania, które zwiększą komfort termiczny każdego użytkownika sprzętu.

Falownik wyłącza się? Złóż reklamację do zakładu energetycznego!

Rzadko kiedy zdarza się, że przyczyną, dla której falownik wyłącza się, jest awaria sieci. Często problem ten wynika z samej specyfiki pracy instalacji fotowoltaicznych i warunków zewnętrznych, takich jak temperatura otoczenia. Zbyt niska lub zbyt wysoka temperatura to jedne z czynników, przyczyniających się do nieprawidłowej pracy. Jeśli system jest nieodpowiednio wentylowany lub wystawiony na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, także wtedy instalacje PV mogą się wyłączać i nie generują prądu.

Pierwszym krokiem w przypadku występowania problemu z wysokim napięciem i wyłączaniem się generatora, jest kontakt z dostawcą energii. Podkreślmy – dostawca jest zobowiązany do zapewnienia odpowiednich parametrów prądu przez prawo energetyczne, parametry te określone są również w umowie zawieranej z konsumentem. Warto posłużyć się gotowym wzorem pisma, który ułatwi kontakt z dostawcą energii: https://sunergo.pl/wp-content/uploads/2023/07/wniosek-o-obnizenie-napiecia-w-sieci.pdf.

Pismo można opatrzyć zrzutami ekranu z wykresami monitoringu instalacji. Przedstawiciel firmy energetycznej może dokonać pomiarów, a jeśli to możliwe – dostosować ustawienia na transformatorze, co powinno rozwiązać problem. Należy jednak pamiętać, że nie zawsze będzie to wykonalne, ponieważ zakład energetyczny musi uwzględnić również inne odbiory energii, mając na uwadze parametry pracy sieci.

Zdarza się, że niestabilne działanie falowników dotyczy również pozostałych odbiorców w danej okolicy. Wtedy warto rozważyć współpracę i wspólne działania, mające na celu przyspieszenie modernizacji linii energetycznej w danym obszarze.

Wysokie napięcie w sieci – instalacja fotowoltaiczna a zwiększenie autokonsumpcji

W części przypadków rozwiązaniem będzie zwiększenie ilości energii zużywanej w miejscu wytworzenia. Można to osiągnąć w teoretycznie bardzo prosty sposób – zwiększając zużycie energii w godzinach największego nasłonecznienia. Podczas generacji prądu dochodzi do podwyższenia napięcia w sieci, natomiast odbiór prądu powoduje obniżenie napięcia. Wykorzystując to zjawisko, możemy legalnie i stosunkowo łatwo regulować zbyt wysokie napięcie w sieci oraz ograniczać wyłączenia paneli fotowoltaicznych. Warto też sprawdzić, czy przeciążenia sieci dotyczą wszystkich faz, czy tylko jednej z nich. W większości przypadków falowniki równomiernie rozprowadzają nadwyżki energii na poszczególne fazy. Jeśli jedna z faz jest mniej obciążona, może na niej wystąpić podwyższone napięcie. W takiej sytuacji można rozważyć inne podłączenie urządzeń elektrycznych do poszczególnych faz.

Inwestycja w magazyn energii lub pompę ciepła

Co jeszcze można zrobić, gdy falownik wyłącza się i odcina przepływ prądu? W celu zwiększenia autokonsumpcji coraz częściej stosuje się magazyny energii. Dzięki nim energia wytworzona w ciągu dnia może być wykorzystywana do zasilania domu po zachodzie słońca. Dodatkowo atrakcyjne dofinansowanie sprawi, że inwestycja w magazyn staje się ekonomicznie uzasadniona. Alternatywnie, zamiast magazynowania energii elektrycznej, można rozważyć magazynowanie ciepła z wykorzystaniem pompy ciepła ze zbiornikiem ciepłej wody użytkowej.

Pompa ta pobiera ciepło z otaczającego powietrza i używa go do podgrzewania wody. Takie rozwiązanie jest szczególnie efektywna latem i sprawdza się do ogrzewania domu lub nawet chłodzenia pomieszczeń. Jeśli zaprogramujemy ją tak, aby działała w środku dnia, znacząco zwiększy to zużycie prądu w godzinach, kiedy napięcie jest najwyższe. Dobrze zaprojektowany zasobnik c.w.u. będzie w stanie utrzymać ciepłą wodę do wieczora, a nawet dłużej. Oczywiście, zamiast pompy ciepła c.w.u., można wykorzystać zwykły bojler z grzałką elektryczną do magazynowania ciepła. Dlatego też przydomowy magazyn energii okaże się sprawdzonym rozwiązaniem dla zwiększenia autokonsumpcji energii elektrycznej.

Dowiedz się również, dlaczego fotowoltaika i pompa ciepła są dobrym rozwiązaniem!

Wyłączanie fotowoltaiki – podsumowanie

W sytuacji, gdy falownik wyłącza się, nie ma większych powodów do zmartwień. Może to wynikać z różnych sytuacji, jednak za głównym powód uznaje się skoki napięcia. Jednak niezależnie od okoliczności, istnieją konkretne rozwiązania, które pozwolą Ci zaradzić temu problemowi. Jeśli posiadasz panele fotowoltaiczne lub rozważasz ich montaż, a masz pytania lub napotykasz trudności związane z wysokim napięciem w sieci, zachęcamy do kontaktu z działem technicznym. Nasi wykwalifikowani specjaliści są gotowi udzielić Ci profesjonalnej pomocy i doradztwa.