Każdy, kto decyduje się na inwestycję w instalację fotowoltaiczną, liczy na to, że będzie ona działać bezawaryjnie. W ostatnim czasie można usłyszeć, że instalacje przestają pracować w słoneczne dni. Najczęściej było to wynikiem zbyt wysokiego napięcia w sieci elektroenergetycznej. Co istotne, w niektórych sytuacjach jest to normalna rzecz, że falownik się wyłącza automatycznie, falownik w ten sposób chroni siebie i wewnętrzną sieć budynku inwestora. Oczywiście, jest to niekomfortowa sytuacja dla osób inwestujących w rozwiązania OZE, ale w większości przypadków nie oznacza ona wcale awarii instalacji fotowoltaicznej. Dlaczego więc falownik się wyłącza? Co jest przyczyną takich zdarzeń?
Przeczytaj także:
Co to jest falownik?
Falownik w fotowoltaice to urządzenie elektroniczne służące do konwersji prądu stałego (DC), który jest generowany przez panele fotowoltaiczne, na prąd zmienny (AC), który jest kompatybilny z siecią elektryczną i może być używany w domowych i komercyjnych instalacjach elektrycznych. Dokładniej, prąd stały jest przekształcany w zmienny o napięciu 230V i częstotliwości 50Hz. Dzięki temu można z niego bezpiecznie korzystać w domu. Obecnie na rynku dostępne są także inwertery, które pozwalają przesyłać nadwyżkę energii elektrycznej do krajowej sieci elektroenergetycznej. Falowniki pracujące „W Sieci – On-Grid” muszą stale reagować na zmieniające się parametry tej sieci.
Falownik to skomplikowane urządzenie elektroniczne, do którego podłączane są panele fotowoltaiczne. Najczęściej montuje się go na ścianie w piwnicy lub garażu i dodatkowo zabezpiecza przed działaniem wilgoci, lub bezpośredniego padania promieni słonecznych. Jeśli panele umieszczone są na dachu, wydaje się, że optymalnym miejscem montażu będzie strych, jednak w takich miejscach letnie temperatury mogą być na tyle wysokie, że będą zakłócać działanie inwertera. I to jedna z przyczyn, dla których falownik się wyłącza lub ogranicza swoją wydajność.
W jakiej sytuacji falownik się wyłącza?
Wyłączanie się falownika jest normalną sytuacją w momencie, gdy panele fotowoltaiczne przestają produkować prąd, ponieważ jego nieustanna praca marnowałaby tylko energię elektryczną. Taka sama sytuacja ma miejsce, kiedy nastąpi awaria w pobliskiej sieci elektroenergetycznej, jeśli inwestor dysponuje instalacją on-grid.
Z kolei większe zaniepokojenie może budzić sytuacja, gdy w słoneczny dzień, kiedy produkcja energii jest największa, falownik wyłącza się samoczynnie. Taki przypadek może mieć miejsce w regionach, gdzie popularność fotowoltaiki jest bardzo duża. Intensywna produkcja energii elektrycznej przez instalacje PV i jednoczesne historyczne zaniedbania w modernizacji sieci elektroenergetycznych powodują czasowe wzrosty napięcia. Sytuacja występuje w szczególności w okresie dużego nasłonecznienia i dużej generacji energii przez instalację PV pracujące w tej samej sieci. Falowniki stale podwyższają napięcie, aby móc oddawać prąd do coraz to bardziej przeciążonej sieci. Takie korygowanie nie może trwać w nieskończoność, limitem dla poprawnie skonfigurowanej instalacji jest napięcie określone normą EN50549-PL, które wynosi 253,8V. Gdy nastąpi przekroczenie tej wartości dochodzi do wyłączenia się falownika. Nasz falownik zakomunikuje o „Nadmiernym napięciu w sieci”, a następnie wyłączy się do czasu unormowania się sytuacji, urządzenie stale monitoruje sieć.
Takie działanie falowników fotowoltaicznych ma za zadanie zabezpieczenie sieci elektroenergetycznej, ale przede wszystkim sieci budynku inwestora i jego urządzeń. Muszą Państwo wiedzieć, że większość nowoczesnych urządzeń pracuje w zakresie nieprzekraczającym 253V. Kiedy narazimy takie urządzenia na zbyt duże napięcie to po pierwsze będą zużywać więcej energii elektrycznej a po drugie szybciej się zużyją lub nieoczekiwanie zepsują. Częstą przyczyną występowania problemu „+ 253V” jest łamanie normy PL przez posiadaczy okolicznych instalacji fotowoltaicznych. Sieć to zbiór naczyń połączonych, wystarczy kilku inwestorów bezmyślnie łamiących prawo i odgórnie ustalone zasady, a problem mogą mieć setki uczciwych posiadaczy instalacji fotowoltaicznej On-Grid.
Co zrobić, kiedy falownik wyłączy się?
Najwięcej energii produkowanej jest w godzinach południowych. Wtedy też prosumenci dostarczają do sieci najwięcej energii. Częste wyłączanie się falownika może więc okazać się bardzo irytujące. Próba obejścia zabezpieczeń i normy EN50549-PL jest zabroniona prawnie i grozi awarią infrastruktury energetycznej i wspomnianych wyżej urządzeń głównie elektronicznych. Jeśli problem dotyka więcej osób, niezbędna może okazać się modernizacja sieci. Nie oznacza to wcale, że jako pojedynczy prosument niewiele można zdziałać. Rozwiązaniem jest zgłoszenie sprawy do swojego dystrybutora prądu. Należy też pamiętać, że jeśli sytuacja dotyka sąsiadów, warto razem zewrzeć szyki i zgłosić prośbę o szybszą modernizację sieci, co pozwoli szybciej rozwiązać problem.
Jeśli falownik wyłącza się z tego względu, że sieć nie jest w stanie przyjąć więcej energii elektrycznej, warto zastanowić się nad jak największą autokonsumpcją. Oczywiście, nie chodzi o to, że zużywanie energii samo w sobie i na byle co będzie dobre. Warto wykorzystać go do zasilania naprawdę istotnych urządzeń. Możemy zainstalować sprzęt, który automatycznie zwiększa wykorzystanie zielonej energii. Wśród takich urządzeń można wymienić pompę ciepła, magazyn energii, magazyn ciepła CWU czy też stacje ładowania, jeśli dysponuje się samochodem elektrycznym. Dzięki takiej dodatkowej inwestycji można naprawdę wiele zyskać.
Dlaczego fotowoltaika się wyłącza? Podsumowanie
Wyłączanie się falownika rzadko należy do grupy awarii. Najczęściej jest to efekt specyfiki pracy, a więc zależności możliwości produkcyjnych paneli fotowoltaicznej i możliwości przyjmowania nadwyżek prądu przez sieć. Taka sytuacja może również wynikać z tego, że inwerter został umieszczony w nieodpowiednim miejscu, przez np. dochodzi do jego przegrzania, oddziałuje na niego zbyt wysoka temperatura. Oczywiście, inwestorzy mogą cierpliwie czekać, aż stan sieci i jej dyspozycyjność zostaną zwiększone, ale nie wiadomo, kiedy to się stanie. Dlatego warto też zwiększyć autokonsumpcję, która pozwoli zużyć więcej wyprodukowanego prądu w gospodarstwie domowym
