Balkonska sončna elektrarna

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
17.588
4.937
113
Če komentiraš mene kako se izogibam plačilu (nemškega) davka potem sem pač ja balkanec. Sem plačal vsaj poln DMV pri avtu in ne dobil nobene subvencije kot nekateri, tako da če sem švabe nategnil 2x za 19% od 300eur še ni tolk hudo! ;)

Ontopic, napišem ko bom imel malo več časa še daljše poročilo o svoji balkonski SE in sistemu v HA, ki bo mogoče komu v pomoč. Sedaj je ravno eno leto odkar sem (po balkansko, sam) montiral prvi sklop "balkonske SE".
 

Silos

Fizikalc
6. jun 2024
61
104
33
Ja, napiši, prosim, če se ti da. Jo imam tudi jaz in zaenkrat imam v HA samo prikaz proizvodnje preko Shellyja EM in kar pač omogoča Energy dashboard (delež omrežje/SE itd.). Se še nisem ukvarjal s kakšnimi avtomatizacijami. Malo tudi iz razloga, ker ne zaupam Shellyjevim (in drugim) relejčkom pri večjih porabnikih (bojler ipd.). Da bi šel v kontaktorje pa je vprašanje smiselnosti investicije.
 

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
17.588
4.937
113
No sej če napišem po fazah izvedbe, pa kako je stvar evolvirala čez čas in najbrž še bo je nekako tako:
-1. z 1-faznega sistema (1x25A) sem šel na trofazni sistem (3x20A) kar je za sabo potegnilo modernizacijo glavne elektoormarice, se je pa ohranilo za večini rednih porabnikov enofazni sistem, ker je prej pač celo hišo upravljalo 5 varovalk in ni bilo volje/interesa da se štema novo naplejavo .... se je pa kasneje obnavljajo kuhinjo in kopalnico tako da veliki porabniki ki se jih načeloma vklaplja ločeno v času MT so šli na 2. fazo (pralni stroj, pomivalec, čez dan je tu še pečica), 3. faza je totalno neizkoriščena in je bila na začetku zamišljena kot "delavniška" faza in to tudi ostaja, v prihodnosti bo mogoče to EV polnilnica
0. že dalj časa imam v glavni električni omarici montiran shelly pro3em ki meri tokove/energijo po 3h ločenih fazah
1. na začetku sem montiral 2x 510W panel na streho na ločenih straneh strešnega slemena (en na JV, drug na JZ) in sparil to na Hoymiles 800W inverter vezan na fazo 1. (torej tisto ki v času VT večinoma vleče energijo)
2. že takoj je bilo logično da kljub "strateški" postavitvi panelov, ki podaljšujejo "dan" se rabi nek hranilnik ki bi izvajal a. zero export (tehnično ga lahko inverter, ampak ni priporočljivo ker ima Hoymiles nastavitve shranjeno v romu in s časoma pride do okvare roma, ker ni namenjen temu da se na sekundo vanj zapisuje vrednosti) in b. rezal konice. Tako da sem že v začetku šel na 1x Marstek B2500-D 2.24kwh baterijo ki vse to omogoča. Baterije nisem vezal direktno na shelly ampak na vmesni "emulator" ki teče pod HA, s tem je opcija upravljanja/popravljanja "zero exporta" precej boljša/lažja.
3. čez poletje sem sistem tunal preko HA tako da je bil zero export v času VT in po potrebi viške pokuril tudi v času MT ... šel sem tudi na ex E3 na paket (še vedno imam, tudi če firma ne obstaja več) kjer VT 3.5x dražjo od MT -> tako da interes je bil energijo sonca porabiit v času VT in jo ne izgubljat v času MT
4. že zgodaj jeseni je bilo jasno da 2kwh baterija ne omogoča premostitve klasičnih dnevnih špic, kaj šele večdnevnih (oblačnost/dež) tako da sem nabavil še eno baterijo in še dva panela (inverter ima 2 vhoda, vsaka baterija ima 2 vhoda (2 panela) in 2 izhoda, tako da sta bili na inverter s po enim vhodom povezani "vzporedno")
5. pozimi na naši legi ni veliko sonca (hrbi na jug, sonce je prenizko da bi prišlo čez razen tam okoli 12h), na najkrajši zimski dan ga je bilo natanko 1.5h ... pozimi sem uvedel polnilce ki so izkoriščali tiste 3.5x razlike med VT/MT, polnilec za posamezno baterijo je 300W tako da je v eni noči (8h MT) lahko z minimalnim tokom napolnil 2.2kw baterijo do konca in se je drug dan poceni tok rabil čez dan
6. že tam od konca februarja (pa glede na izkušnje od prejšnjega poletja) so baterije na lep sončen dan postale premalo za 4 panele, tako da sem dokupil še eno baterijo in jo vezal zaporedno. Tako da trenutno imam 3 baterije, dva sta recimo temu primarni in na vsako sta prikjučena 2 panela (orientacija JZ/JV), en izhod od dveh primarnih baterij je prikjučen na sekundarno baterijo, ki izvaja vso zero export "magijo", vmes je pa avtomatika za balansiranje in polnjenje/praznjenje ki jo dela HA

Tako da trenutno stanje je 800W inverter na fazi 1. kjer se dnevno zgodi 90% porabe (okoli 4-6kwh jo zagotovo inverter oz. sistem zadaj), 4 paneli 510W obrnjeni na ločene smeri neba da se proizvodnja čimbolj podaljša v dnevu, 3 baterije s skupno kapaciteto 2.24kwh ki so večino časa omejene na 90% DOD, tako da realno se izkorišča 6kwh hrambe. HA zagotavlja da je na fazi ves čas čimbolj zero export, avtomatika skrbi da se dnevne viške pokuri tudi v času MT če je predvidena proizvodnja drug dan večja od zahtevane porabe + shranjene energije. Baterije se balansirajo po principu da so primarne (tiste povezane na panele) čimbolj prazne in da je tista ki dejansko napaja inverter edina ustrezno polna (recimo tudi poleti pred 8:30 ni neke proizvodnje na panelih, tako da mora baterija zagotavljat luknjo porabe med 6:00-8:30 in je ponavadi polna na okoli 30% da "prebrodi" to luknjo). Primarne baterije so prazne zjutraj ker se preko dneva (sončen dan) energije pridobiva precej hitreje kot se porablja, zato se primarne baterije polnijo precej hitreje kot se lahko praznijo (v praksi poleti se polnijo tudi čez 900W, praznijo se pa lahko na sekundarno baterijo z max. 400W).

HA kot nadzorni center sem zgradil na avtomatiki ki upravlja vse stvari. Edino kar ni avtomatsko je predvidena poraba za naslednji dan ... tu žal avtomatika, pa tudi človek ne more vedet kaj bo naslednji dan. Sem uporabljal HA dodatek "forecast.solar", tudi plačljivo verzijo nekaj časa, pa enostavno kdaj tolko zgreši da nimam zaupanja. Tako da načeloma sedaj dnevno z drsnikom nastavljam "planirano SE porabo jutri" in avtomatika potem deluje na osnovi teh podatkov. Danes recimo že narobe ker sem smatral da bo cel dan oblačno, je pa celo dopoldne več ali manj sijalo sonce in so baterije šle do 100%.

Da ne bom samo nakladal, ker vem da tega ne marate še ena sličica kako zgleda upravljalna konzola "balkonske SE" v HA (ta trenutek zunaj rahlo dežuje):
ha_solar.png


Sedaj bistveno vprašanje od vsakega, a se to splača in če da koliko? Tu bom tako odgovoril, referenca je recimo mesec maj in lani ko ni bilo SE in letos ko je je:
- VT (kwh): 164 vs. 81
- MT (kwh): 318 vs. 83
- položnica (EUR): 84 vs 48

.. glede na splošno letno primerjavo je cca. 30EUR na mesec prihranka. Čez zimo se pozna črpanje MT->VT in je prihranek malo pod 20 eur, čez poletje bi se dalo celo več prihranit s kakšnim paketom na ET. 30 eur na mesec je 350 eur na leto, tako da ena baterija ... 3 baterije 3 leta, 4 paneli so 400 eur tako da še dodatno leto, inverter, kablovje in nosilci na strehi so še za eno leto. Tako da brez mojega dela je realna točka da se stvar obrne iz izgube v + vsaj 5 let.

Kaj bi spremenil če bi ... šel bi na 1600W inverter s 4 vhodi + še ena dodatna baterija (skupno 8kwh). Zakonsko si sicer omejen na 600W, pri elektru na 825W (omejitev na števcu), ampak v praksi če imaš zero export zelo težko dosegaš večje limite. Edina stvar ki je v tem primeru problem in bi jo tudi "spremenil" je gorenje indukcija (2 plati) ki deluje na tej 1. fazi in deluje po PWM na nižjih stopnjah, torej nabija pulze dolge 1 sekundo na 1800W in potem sekundo nič ipd. in to pokvari sistem zero exporta (sistem nima tako hitrega odziva da bi deloval na take sekundne pulze). Boljše infukcije znajo delovat zvezno na precej nižjih močeh in tu bi se dalo precej bolj optimizirat delovanje.

Aja še offgrid delovanje ... v primeru sesutja energetskega sistema ali pa enostavno kakšne večje nesreče ki bi nas dala v offgrid, lahko MC4 konektorje z inverterja prikjučim na "UPS power station" ki ima 600W nazivne delovne moči in 1200W konične moči. Ta UPS že v osnovi napaja HA server in avtomatika za "offgrid" je spisana, tako da moram samo kable pretaknit in potem do ustreznih porabnikov napeljat podaljške (hladilnik in hl. skrinje, pozimi peč, ...), tako da tudi NNNP je vključen v sam kontekst.
 

Silos

Fizikalc
6. jun 2024
61
104
33
Hvala! In pohvale za takšno pamet sistema.

Jaz sem balkonsko vzel v glavnem, da pokrivam idle porabo hiše, ki je okrog 220W (NAS, server, mreža, kamere ...). Oziroma na delovne dneve, ko oba z mojo delava od doma, okrog 400W, poleti s klimo ustrezno več.

Imam 2x 400W panel na vrtni lopi, ki ima streho orientirano na JV, kar mi odgovarja zaradi že omenjenega dela od doma in laufanja compov v dopoldanskem času. Inverter imam 800W, odprt do konca, ker že idle poraba hiše presega 200W in tako ne more preseči dovoljenih 600W oddaje.

Razmišljal sem, da bi vklapljal bojler (imamo 2, enega za kopalnico, enega za kuhinjo), kadar je presežek, ampak kot rečeno, ne zaupam malim relejčkom za pogosto vklapljanje in izklapljanje 10A bremena. Če bi šel na kontaktorje, bi bilo treba spet predelovat omarico (električar, kontaktorji, shellyji za krmiljenje kontaktorjev), kar je pa potem že vprašanje, če se splača oz. v kolikem času bi se povrnilo.

Zaenkrat poraba presežkov funkcionira na človeški pameti ... sem naučil mojo, da pere cunje na sončne dneve med 10. in 14. uro :D
 

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
17.588
4.937
113
Za večje uporovne porabnike (bojler) dobiš HA (zigbee,wifi) podprte frekvenčnike oz. triake, torej lahko tistih 800W odpreš na inverterju do konca pa grelec upravljaš preko triaka in ti regulira porabo glede na potrebe na zero export. Skratka namesto da bi delal na produkcijski strani zero export, ga delaš preko "pametne" porabe. Sploh sedaj poleti ko delaš najbrž večino časa viške ki gredo "gratis" v omrežje se splača tole prekanalizirat v "toplo vodo". Sam imam to tudi kot naslednji projekt, star 300l TVT bojler z 2.5kw grelcem pa lepo ko gredo baterije nad XX% preko triaka greje vodo na par 100W tako da je inverter vedno na 100% outputu.
 
  • Všeč mi je
Reactions: Silos

CLIO15

Guru
1. nov 2007
15.727
5.542
113
Za večje uporovne porabnike (bojler) dobiš HA (zigbee,wifi) podprte frekvenčnike oz. triake, torej lahko tistih 800W odpreš na inverterju do konca pa grelec upravljaš preko triaka in ti regulira porabo glede na potrebe na zero export. Skratka namesto da bi delal na produkcijski strani zero export, ga delaš preko "pametne" porabe. Sploh sedaj poleti ko delaš najbrž večino časa viške ki gredo "gratis" v omrežje se splača tole prekanalizirat v "toplo vodo". Sam imam to tudi kot naslednji projekt, star 300l TVT bojler z 2.5kw grelcem pa lepo ko gredo baterije nad XX% preko triaka greje vodo na par 100W tako da je inverter vedno na 100% outputu.
Imaš kak link od tega triak krmilja, bi me zanimalo, da grejem poleti toplo vodo
 

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
17.588
4.937
113
Sam sem gledal nekaj takega + menjava grelca za 500W+-, ker več od tega itak ni na voljo preko 800W inverterja. Triak ti bo ob dušenju tudi kuril štrom, tako da boljše manjši grelec, ki dela večino časa na visoki moči, kot pa dušitev večjega grelca na zelo nizko moč. Imam pa doma nek 6kw SSR triak ki dela preko ESP platke (wifi) že 10+ let in ni nobenega problema tudi pri grelcu 4.5kw (20A). Je pa to konkreten kos aluminija z rebri za hlajenje, tako da rabiš ločeno aktivno hlajeno omarico za take stvari.

Zdej bistveno pri tem je da je regulacija preko SSR ker je to edino zadosti hitro in odporno na redne preklope pa da ti ne dela klasičnega PWM, tako da "dimmer" mora bit "triak" tipa, torej da poreže fazne valove kar se v praksi pri klasičnem uporovnem grelcu pretvori direktno v stalno moč.

(če imaš "taveliko" SE imaš namenske sistemske rešitve za točno tak namen, recimo solaredge ima "smart water heater" škatlico ki je namenjena točno temu da ti kuri viške v "gretje vode")
 

gr69

Guru
15. dec 2009
12.225
3.222
113
še v SLO - ampak komaj
Utisevalec

1. nikakor nočem projekta dajati “v nič” - a me vseeno zanima ali si izračunal ROI in, če ja, kako izgleda v tvojem primeru.
2. sam se že nekaj časa igram z idejo “primerne balkonske” + buffer (baterije), a me iebe, ker je bajta na “proper 3 fazah” - beri: porabniki so “enakomerno” po fazah razmetanih (v “štali” so še resni “veliki” (šrotar, cirkular, puhalnik, …) porabniki, ki pa, razen cirkularke, bolj al ne prah nabirajo - in jih tako lahko izvzameš iz enačbe. Kaj in kako tu narediti?

Aja - HA je …

Edit: ROI ni preveč pomemben - jemljem kot hobi
 

Utisevalec

Guru
12. nov 2007
17.588
4.937
113
Kot sem napisal pod točko -1 je tole montirano v stari hiši iz 60h let ki je bila na enofaznem sistemu, na 3 faznega smo šli samo zaradi mojega hobija in zahtev po večji moči priklopa. Če bi še 1x šel čez vse bi pustil 1x25A pa bi bilo idealno. Je pa vseeno zaradi "šparanja" pri gradnji elektroomarica s 5 varovalkami onemogočala kakšne večje posege, tako da se je ločilo samo velike porabnike na svojo fazo, ena faza kot rečeno je pa totalno neizkoriščena (ta je bila namenjena samo za moj hobi, v prihodnosti bo pa polnilnica za EV najbrž ... ).

S 800W moči kolikor lahko daješ čez števec z "balkonsko SE" moraš sam določit katero fazo izbrat glede na podlagi dnevne porabe po možnosti projecirano na VT, vsekakor 3 fazni inverterji se ne splačajo za take moči. Vsaj eno leto pred montažo panelov sem najprej montiral merilnik porabe na glavne dovode, tako da sem imel vpogled v porabo po fazah. Glede na to da danes imaš opcijo priklopa direktno na števec z raznimi P1 merilci, je to osnova preden se lotiš česarkoli.

Sam sem ROI računal tako da sem vsako stvar, ki sem jo nabavil evidentiral v tabelo, in vsak mesec se v to tabelo vpiše še "prihranek". Pri meni je prihranek definiran kot razlika med paketom E3 preprosti, ki sem ga imel prej in E3 napredni ki ga imam sedaj + podatki iz števcev HA, in položnice za elektriko oz. kar iz "moj elektro" aplikacije.

Vso oddano energijo mi meri shelly pametna vtičnica (v screenshotu vidna kot "Vtičnica AC"), ta je nastavljena na dvotarifno štetje tako da beleži števec za VT in MT posebej. Konec meseca seštevek tega minus oddajo ki "uteče" v omrežje (kar beleži "moj elektro") po posamezni tarifi vpišem v excel forumlar skupaj z vso prejeto energijo po tarifah. Forumular preračuna prihranek glede na ceno energije + upošteva še stroške po "blokih" in ostale dajatve ki so vezane na kwh.

Ker jasno SE ni samo panel pa baterija in inverter je še par dodatnih stroškov. Sam sem recimo na podstrešju postavil kovinsko omarico, jo izoliral z stekleno volno, obložil s siporexom, montiral ventilator, dodal senzor dima/požara, ... vse to je všteto v kalkulacijo ki se po trenutnih projekcijah bi moralo vrnit v 5-6 letih. Paneli imajo 25 let garancije, inverter 12 in baterija 10. Vmes se lahko marsikaj spremeni, od tega da mi ukinejo paket s katerim pozimi shranjujem zelo poceni MT in jo uporabljam v VT, pa do tega da se cene elektrike drastično spremenijo. V tem primeru se ROI lahko spremeni za par let v + ali pa v -. Tako da tu je ROI bolj kot ne špekulacija.

Aja ločeno od solarnega sistema sem postavil še "strelovod" oz. ločeno ozemljitev z alu valjancem po slemenu strehe. Tega ne štejem kot del SE in kot investicijski strošek pri SE, je pa res da se tega nebi lotil če nebi imel opravkov na strehi zaradi panelov.
 
  • Všeč mi je
Reactions: gr69