A napelem rendszerekben használt mértékegységek ismertetése
Igazából bármilyen szakmáról is beszélünk, mindegyiknek van saját szókincse, ami egy kívülálló számára sokszor nem sokat, vagy semmit sem mond.
Ezek a kifejezések a szakmabeli dolgozók számára praktikusak, mert megkönnyítik köztük a kommunikációt.
Nem telik feleslegesen az idő azzal, hogy hosszasan magyaráznak egy olyan problémát, munkafolyamatot, amire van egyébként egy szó vagy kifejezés is.
Persze, előfordul olyan is, hogy valaki csak megtanult néhány jól hangzó frázist, mértékegységeket vagy bármit, ami a másik számára nem biztos, hogy érthető, de elmagyarázni nem képes azt.
Ebben az esetben felmerülhet a kérdés, hogy adhatunk-e hitelt a szavának, tényleg tudja-e, hogy miről is beszél pontosan.
Ebből kifolyólag, ismerkedjünk meg most néhány hasznos tudnivalóval és mértékegységgel, amivel a napelem iparban találkozhatunk!
James Watt, a skót
Ki ne ismerné az elismert feltaláló és fizikus nevét, akinek többek között a gőzkondenzátort is köszönhetjük, ami tökéletesítette a gőzgépet.
Ennek jóvoltából nagyban hozzájárult az első ipari forradalom kialakulásához, és ezzel a technológiai innováció felgyorsulásához.
A munkássága előtti tisztelet jeleként, halála után a teljesítmény mértékegységét watt-nak nevezték el, és ezt azóta is így nevezzük.
Az ő nevéhez fűződik továbbá, hogy bevezette a lóerőt, mint mértékegységet.
Bár ez utóbbit már csak az autóipar használja, köszönhetően az SI mértékegységek megjelenésének, de ez mit sem változtat azon, amit Watt hagyott ránk.
Növekvő teljesítmény
A munkavégzés jellegétől függően több módszer is van, hogy kiszámoljuk a munkabírást.
Az SI-ből eredő mértékegység a watt, amivel kifejezhetjük a teljesítményt.
1 W az a teljesítmény, amit 1 másodperc alatt 1 J (joule) munka előállít, amennyiben mechanikai vagy fizikai munkáról beszélünk.
Hogy ezt szemléltessük, nézzük az alábbi példát: amíg egy autó utazósebessége körülbelül 25 000 W, addig egy embernek, ha egy lépcsőn megy felfelé, akkor nagyjából 200 W a munkabírása.
Ha azonban elektromos wattról beszélünk, tehát fogyasztóról, akkor az áramerősség és a feszültség szorzatát kell venni, ha ki akarjuk számolni a kapacitását.
A kW-vel jelölt kilowatt 1000 watt teljesítménynek felel meg, tehát a kilo az ezerszeresét jelenti az alapértéknek a metrikus rendszerben.
Egy óra, de nem az időnek: mit jelent a kWh?
A kilowattóra (h=hour (óra) – kWh) a mértékegysége a villamos fogyasztás mérésének, ebből kifolyólag a lakásokban is a fogyasztásmérő órák, azaz a villanyórák is kilowattórában mutatják az áramfogyasztást.
1 kWh annyi elektromos munkának felel meg, amit 1 óra alatt egy elektromos fogyasztó felvesz 1 kilowatt teljesítményt felhasználva.
Tehát, az 1 kWh munkavégzéshez egy ezer watt teljesítményű eszköz egy órás működése szükséges.
A napelemes rendszereknél kilowattórában tudod megnézni a saját fogyasztásodat, mert ennek alapján kiszámolható, hogy relatíve mekkora névleges teljesítményű naperőműre lesz szükséged.
Itt kell megemlíteni, hogy az itt kWp-ben megadott névleges teljesítmény, megszabott feltételekkel, laboratóriumi körülmények között elért legjobb teljesítmény, azonban a valós közegben ez az érték eltérő lehet.
Ennek a kettőnek az ötvözete a hibrid üzemű napelemes rendszer
Tetszik a szigetüzemű rendszerek nyújtotta függetlenség, de nem mondanál le emiatt a hálózatra visszatápláló rendszerek biztonságáról?
Nem vagy ezzel egyedül, éppen ezért jött létre a hibrid üzemű, vagy más néven hibrid inverteres napelem rendszer.
Ebben egyszerre van akkumulátorra töltés és hálózatra táplálás is, olyan elosztásban, hogy az számodra a legjobb legyen.
Amikor lehet, a napelem rendszerek az akkumulátorokat töltik, és amikor azok feltöltődtek, akkor kezdődik a hálózatra táplálás.
Amikor pedig nincs termelés, akkor szintén először az akkumulátorok lemerítése következik, és csak a végső esetben vételezünk energiát a hálózatról.
A csúcs, azaz a kilowattpeak (kWp)
A kilowattpeak, tehát a kWp, külön a napelemekhez használt mértékegység, de ez nem része az SI rendszernek hivatalosan.
A kilowattpeak, mint a neve is mutatja (peak jelentése csúcs) meghatározza az adott berendezés csúcsteljesítményének értékét, kilowattban jelölve.
Az azonban nem várható el, hogy a rendszer folyamatosan a csúcsteljesítményen működjön, a valós teljesítményre több tényező is befolyással van.
A teljesítményt befolyásoló szempontok
Első körben a panelek minőségét érdemes felhozni, ugyanis ez is nagyban befolyásolja a napelem rendszerünk teljesítményét.
Annak ellenére, hogy fel van rajta tüntetve a névleges csúcsteljesítmény, ha nem megfelelő minőségű az anyag vagy a technológia, akkor a valós teljesítmény meg sem közelíti a labor körülmények között elértet.
Ha már a minőség sem megfelelő, akkor, ha hozzáadjuk a többi tényezőt, ami hatással van a teljesítményre, komoly problémákat okozhat, ami plusz költségekhez vezethet.
Ez például megfigyelhető a nagy mennyiségben legyártott, olcsó kínai paneleknél, és ez alapján levonható a következtetés, hogy nem feltétlenül jövünk ki jobban a kevésbé drága lehetőséggel.
És még ezekre is figyelni kell
A minőség mellett még a beesési szög, a páratartalom vagy a tájolás is befolyással lehet a teljesítményre.
A napsütéses órák száma is egy fontos tényező, például egy ködös vagy felhős napon, amikor nem jut annyi napsugárzás a felszínre, hogy maximális hatékonysággal működhessen a napelemünk.
A különböző szennyeződések is hatással lehetnek a megtermelt mennyiségre, ilyen például a por, a hó, a falevelek, de akár a hő is.
Az általános üzemi hőmérséklet nagyjából 25°C-ig számít, ha ezt meghaladja, akkor fokonként már számolnunk kell teljesítménycsökkenéssel.
Például 27,5%-kal fog csökkenni a hatékonysága, hogyha a panel hőmérséklete meghaladja a 80°C-ot.
Megjegyzendő, hogy nem szabad mesterségesen hűteni a napelemeket (például slaggal), mert a felforrósodott felület megsérülhet, megrepedhet.
Miért fontos ezeket tudni?
A napelem rendszer telepítésének eljárása során, amikor megkapod a végleges árajánlatot a kivitelezőktől, nagyon lényegesek a leírt mértékegységek.
Az éves fogyasztásod fontos adat, mert ez alapján lehet kiszámolni, hogy mekkora az a napelem rendszer, ami megfelel az igényeidnek.
A tervezési folyamat egy lényeges szakasz a napelem rendszerek telepítése során.
Ha ismered a napelemeknél használt kifejezéseket, mértékegységeket, akkor sokkal átláthatóbb lesz számodra, hogy mikor, mi és miért történik.
