Problemy we współpracy fotowoltaiki z siecią energetyczną

Zakład energetyczny ma ustawowy obowiązek stanąć na głowie byleby tylko umożliwić podłączenie każdego chętnego prosumenta. Jednak po podłączeniu mogą występować rozmaite problemy z pracą instalacji – zależne głównie od stanu i jakości sieci energetycznej w twojej okolicy. A że jakość i stan zwykle są gorsze niż lepsze – o te problemy dość łatwo.

Są miejsca, gdzie sieć jest kiepska albo jeszcze niedostosowana do realiów pracy z instalacjami fotowoltaicznymi i zmiana tego stanu rzeczy wymagałaby dużych nakładów. Póki się da, energetyka będzie się starała łatać system – ale z każdym nowym przyłączonym prosumentem mogą się pojawiać nowe atrakcje skutkujące w najgorszym razie przerwami w pracy instalacji PV, czyli stratą pieniędzy.

Typowe problemy przy współpracy inwertera z siecią to:

  • Zbyt wysokie napięcie na fazie z którą gada inwerter. Napięcie na żadnej z faz nie może przekraczać 253V. Jeśli dana faza jest akurat mało obciążona a kilku prosumentów w okolicy wpycha w nią dużo energii – napięcie podskoczy i jeśli przekroczy 253V, falownik albo zacznie ograniczać moc oddawaną do sieci, albo zupełnie wyłączy instalację. Dość łatwo jest o taką sytuację z falownikiem jednofazowym, stąd energetyka bardziej lubi trójfazowców.
  • Duże różnice napięć między fazami – również będą przyczyną problemów w pracy falowników trójfazowych.
nierówne fazy

Duże różnice napięć na poszczególnych fazach jeszcze przed uruchomieniem instalacji fotowoltaicznej w zasadzie uniemożliwiają podłączenie falownika trójfazowego. Na ekranie miernika widać: 260V, 248V, 236V. 260V jest wartością przekraczającą normę. Falownik trójfazowy w tym miejscu odmówiłby współpracy. Fot. Piotr Skrzypczak

Jaki jest stan sieci i na jaką maksymalną moc instalacji fotowoltaicznej można sobie pozwolić – to da się dość dokładnie przewidzieć jeszcze przed rozpoczęciem inwestycji. Konieczne są pomiary elektryczne – tutaj po inżyniersku dość ładnie opisane.

Trzy inwertery jednofazowe? Jest to jakiś sposób

Kompromisowym rozwiązaniem, które może się sprawdzić w niektórych przypadkach, gdzie zarówno inwerter jednofazowy jak i trójfazowy będą miały swoje problemy, jest podpięcie trzech osobnych falowników jednofazowych na każdą z faz. Takie rozwiązanie ma szereg zalet:

  • Różnice napięć między fazami przestają mieć znaczenie – każdy falownik działa niezależnie.
  • W razie awarii falownika 2/3 instalacji wciąż działa.
  • W razie zaniku jednej fazy, podobnie: dwa pozostałe inwertery działają.

Jedynym minusem jest wyższy koszt instalacji: trzy osobne falowniki kosztują nieco więcej niż jeden trójfazowy, ponadto dochodzi zwielokrotnione okablowanie i zabezpieczenia.

Zakład energetyczny nie powinien mieć nic przeciw takiej konfiguracji – najbardziej interesuje go równomierne obciążenie faz i to w tym wariancie ma zapewnione.