Verkkoon kytkemätön aurinkosähköjärjestelmä

Verkkoon kytkemättömissä järjestelmissä aurinkopaneelien tuottama sähkö varastoidaan ennen käyttöä akkuihin, mikäli sähköntuotanto ja -kulutus eivät osu samaan hetkeen. Järjestelmään kuuluu lataussäädin, joka asennetaan aurinkopaneelien ja akuston väliin. Uusinta teknologiaa edustava MPPT-säädin säätää aurinkopaneelit tuottamaan sähköä mahdollisimman suurella hyötysuhteella ja valvoo, että akusto latautuu optimaalisella tavalla. MPPT-säädintä voidaan hyödyntää myös verkkoon liitetyissä järjestelmissä.

Akuista voidaan ottaa virtaa suoraan tasavirtaa hyödyntäviin laitteisiin. Verkkoon kytkemättömät järjestelmät ovat yleisiä etenkin taajamien ulkopuolella ja saarissa, joita ei voi helposti liittää sähköverkkoon. Mikäli tasavirta halutaan muuttaa vaihtovirraksi, järjestelmään on lisättävä invertteri, kuten verkkoon kytketyissä järjestelmissä. Itsenäisiin järjestelmiin voidaan liittää myös aggregaatti, joka toimii varavoimanlähteenä.

MPPT-säädin

MPPT-säätimen eli maksimitehopisteen seuraajan (Maximum Power Point Tracking, MPPT) avulla aurinkosähköjärjestelmästä saadaan käyttöön mahdollisimman suuri tuotantopotentiaali. MPPT-yksikkö säätää aurinkopaneelien ulostulojännitteen toimimaan maksimitehopisteessä, jolloin paneelit tuottavat sähköä mahdollisimman suurella hyötysuhteella.

Markkinoilla on myös tasavirtaoptimoijia, jotka maksimoivat paneelien tehoa MPPT-säätimen tavoin. Tasavirtaoptimoijat asennetaan kuitenkin paneelikohtaisesti, jolloin etuna on tehokkaampi sähköntuotanto silloin, kun osa järjestelmän paneeleista jää varjoon. Periaate on siis samankaltainen kuin mikroinverttereissä, mutta tasavirtaoptimoijan tapauksessa järjestelmään on liitettävä vielä erillinen invertteri, mikäli halutaan tuottaa vaihtosähköä.

Aggregaatti on laite, joka tuottaa sähköä esimerkiksi bensiini- tai dieselmoottorilla. Aggregaatilla voidaan tuottaa sekä tasa- että vaihtosähköä eri jännitetasoilla.

Järjestelmän oikea mitoitus tärkeää

Itsenäisen aurinkosähköjärjestelmän hankinnassa on kiinnitettävä erityistä huomiota järjestelmän (paneelit ja akusto) mitoitukseen siten, että tuotannon ja kulutuksen ajallinen vaihtelu otetaan huomioon.

Itsenäisen aurinkosähköjärjestelmän kokoonpano on esitetty kuvassa 1.
Verkkoon kytkemättömän (off-grid) aurinkosähköjärjestelmän kokoonpano
Kuva 1. Verkkoon kytkemättömän (off-grid) aurinkosähköjärjestelmän kokoonpano.


Oliko artikkeli hyödyllinen?

Sivua päivitetty viimeksi 15.11.2016