Využití fotovoltaiky na maximum
Fotovoltaika se stává čím dál tím oblíbenějším způsobem výroby elektrické energie díky využití solárního záření. Její popularita roste zejména kvůli možnosti osamostatnění se od distribuční sítě a zvyšujícímu se důrazu na ekologii. Nárůst zájmu o fotovoltaické systémy (FVE) souvisí také s růstem cen energií, který jsme zaznamenali v posledních letech.
Majitelé fotovoltaických systémů si mohou připsat řadu výhod, bez ohledu na to, zda systém využívá akumulační baterie, či nikoli.
Jak na ovládání fotovoltaiky pomocí Home Assistantu a propojení do chytré domácnosti?
Zapojení střídače fotovoltaického systému do platformy Home Assistant nabízí řadu výhod pro ty, kteří si přejí zefektivnit a zpříjemnit správu své domácí energetiky. Představujeme několik klíčových přínosů této integrace:
-
Centralizované monitorování a ovládání: Home Assistant poskytuje možnost centralizovaného přístupu ke všem informacím o fotovoltaickém systému, což umožňuje uživatelům sledovat jeho výkon, efektivitu a kondici v reálném čase.
-
Automatizace a scénáře: Uživatelé mohou nastavit automatizace a scénáře pro lepší využití energie, jako je například automatické ukládání přebytečné energie do baterií nebo spouštění domácích spotřebičů v dobách nízké spotřeby, což zvyšuje účinnost systému.
-
Úspory nákladů na energie: Díky lepšímu plánování a optimalizaci spotřeby v reálném čase na základě produkce energie mohou uživatelé dosáhnout výrazné úspory, což přispívá k rychlejšímu dosažení návratnosti investice.
-
Optimalizace využití baterií: Home Assistant umožňuje inteligentní správu nabíjení a vybíjení baterií pro systémy s akumulací, čímž prodlužuje jejich životnost a zvyšuje efektivitu systému.
Začlenění střídače do platformy Home Assistant poskytuje komplexní řešení pro řízení energetických systémů v domácnosti, zlepšuje komfort a efektivitu a podporuje udržitelné hospodaření s energií.
Jak vytěžit ze solárních panelů maximum? Pojďme se nyní podívat na praktické řešení jedné solární střechy s konkrétními příklady využití.
Praktický příklad, jak funguje fotovoltaika u nás doma:
- FVE máme na střeše našeho domu již 14 let
- Solární panely o výkonu 5kW a moderní jednofázový střídač Fronius, který je zaintegrovaný do Home Assistant
- Mimo dat ze střídače meříme celkovou spotřebu domu pomocí Aeotec Home Energy Meter Gen5 60A
- Máme tedy přesná data o výrobě i spotřebě, aktuálních přetocích či nákupu.
- Jedna kWh nás stojí asi 6,- Kč a za prodanou kWh dostaneme asi 0,70 Kč. Z ekonomického pohledu je pro nás proto výhodnější energii smysluplně spotřebovat než vracet do distribuční sítě.
- Součástí našeho fotovoltaického systému nejsou baterie a díky limitům dotačních podmínek dodatečné pořízení baterií není možné. Nemůžeme proto energii jako takovou ukládat, ale můžeme ji alespoň využívat ve správný čas.
Vetšina důležitých spotřebičů v domě je také ovládána pomocí Home Assistant - buď přímou integrací nebo např. přes chytré zásuvky, vypínače, či různé spínače s měřením spotřeby. Známe celkovou spotřebu el. energie celého domu a výkon FVE, víme tedy, jestli zrovna nakupujeme nebo prodáváme a známe přesné hodnoty.
Automatizace v HA pak zapínají a vypínají spotřebiče podle aktuální situace. V případě, že systém zaznamená přebytek spustí se různé automatizace.
- ohřev teplé vody - na topení máme kondenzační plynový kotel, který současně ohřívá TUV (teplou užitkovou vodu). Abychom využili přebytků z FVE a snížili tak náklady na ohřev vody, pořídili jsme před plynový kotel klasický elektrický bojler, který vodu předehřívá. Za ideálních podmínek elektrický bojler ohřeje zdarma 100 l vody na 65°C a plynový kotel, který je nastaven na 45°C se tak nemusí vůbec sepnout a již předehřátá voda jím pouze proteče. Nejlépe to funguje v létě, kdy máme hodně přebytků a bojler tak může být zapnutý několik hodin denně, spotřeba plynu je pak téměř nulová. V Home Assistant máme nastavenou automatizaci, je-li přebytek vyšší jak 1500W, sepni bojler (v létě jsou často přebytky vyšší jak 1500W, a od 2000W jede bojler úplně zdarma).
- podobně u nás běží zcela zdrama další spotřebiče, které prostě nemusí bežet stále
- filtrace bazénu
- filtrace zahradního jezírka a fontánka
- přímotop - v pracovně máme přes zimu olejový radiátor, který je zapojen přes zigbee zásuvku a také se spouští pouze z přebytků
- běžný provoz kuchyně - na dobře viditelném místě máme umístěný Sonoff NSPanel, zde mimo jiných informací vidíme aktuální energetickou bilanci - pokud je číslo záporné a červené, znamená to, že nakupujeme. Stejné upozornění máme v pracovně pomocí ZigBee RGBW Žárovka 10W.
- důležité je také nespouštět silnější spotřebiče současně, ale jejich práci rozložit v čase tak, aby jejich spotřeba byla co možná nejvíce pokryta vlastní výrobou.
Na obrázku je vidět graf spotřeby energie v našem domě od začátku roku 2024 po měsících. Modré sloupce jsou nakoupená energie, oranžové díly představují vyrobenou a spotřebovanou energii z FVE a fialová barva znázorňuje vrácení vyrobené energie do distribuční sítě. Za celý rok je tedy náš dům se solárními panely o výkonu 5kW ze 47 % energeticky soběstačný.
Graf znázorňující výrobu a spotřebu energie z FVE za měsíc srpen 2024, letní měsíc, kdy slunce hodně svítí a výroba elektřiny je jedna z nejvyšších v roce. Energetická soběstačnost domu pak vyskočí na 56 %.
Na závěr bychom chtěli zdůraznit, že tento článek se věnuje specifickým nastavením automatizace v rodinném domě zaměřeném na maximální využití vyrobené elektrické energie, bez použití baterií, přičemž systém funguje nezávisle a většina procesů je automatizovaná. V jiných domácnostech se mohou objevit odlišné potřeby a specifika, která vyžadují jiný přístup k nastavení a správě systému.