Budowa elektrowni słonecznej, cz.2

Jakiś czas temu skończyłem, ale jakoś nie mogłem się zebrać do opisana.

Użyty panel ma standardowe wymiary około 1x1,6 metra, monokrystaliczny, moc 300Wp.

Zamontowany na płaskim dachu. Uchwyt to Valkbox 3 holenderskiej firmy Van Der Valk. Niestety, w polskich warunkach nie udało mi się zdobyć uchwytu na 2 lub 3 panele. Zresztą okazyjnie zakupiłem tylko jeden panel.
Instrukcję montażu można znaleźć na YouTube:

Jako obciążniki zastosowałem 12 płyt chodnikowych o wymiarach 30x30x4 centymetry (takie zalecał producent), zakupionych w Castoramie po niecałe 5 złotych sztuka. Były pewne rozbieżności w zalecanej ilości płyt pomiędzy polskojęzyczną instrukcją obsługi, a oryginalną na stronie producenta. Ostatecznie dałem po 2 płyty na każdą przednią nogę, oraz po 4 płyty na każdą tylną, sklejone po 2 sztuki klejem polimerowym dla betonu, żeby się nie przesuwało (więc z tyłu są 2 segmenty po 2 płyty na każdej nodze). Całość razem z panelem waży około 120kg.

Nie miałem jak dokręcić mikroinwertera z tyłu panela, bo panel miał tylko 4 otwory montażowe (niektóre panele mają 8), a wolałem nie ryzykować taśmą klejącą dwustronną. Więc na jedne płyty chodnikowe nakleiłem owym klejem polimerowym dla betonu znalezioną w piwnicy płytkę podłogową mrozoodporną (nie ufam zaprawom murarskim, he). Mikroinwerter (300W) ma naklejony rzep przezroczysty grzybkowy 3M, druga część rzepa do płytki i tak to się trzyma.

Te białe plamy na czarnej ramce panela, to był mój błąd. Otóż obkleiłem taśmą malarską maskującą, oraz owinąłem folią, żeby panel nie uległ uszkodzeniu podczas wciągania na dach. Później trochę się opóźniło i po ponad tygodniu nie dało się zerwać taśmy malarskiej.
Ale może zejdzie samo po pewnym czasie :)

Kabel to Bitner Bit 500 Black FR, kupiony przez Internet, bo w okolicznych hurtowniach elektrycznych czegoś podobnego nie mieli. Otóż to jest kabel odporny na niską i wysoką temperaturę, wodę (może być zakopany pod ziemią!), oraz promieniowanie UV. Cóż, jak już się kładzie przewody elektryczne na dachu, to lepiej nie ryzykować przypadkowego typu z supermarketu, w dodatku okazał się wcale nie droższy od supermarketowych.
Zastosowałem linkę 3x 1mm2. To nie wynikło ze skąpstwa. Pojawił się problem tego typu, że do mieszkania mam doprowadzone tylko przewody elektryczne 2x6mm2, to nie jest rozdzielnia elektryczna na wejściu budynku z szyną uziemiającą. Więc jak tu odprowadzić ewentualne uderzenie pioruna przez kabel 6mm2? Nie da się. Dlatego zastosowałem stopniowanie przewodu, część idąca ma dach ma zaledwie 3x1mm2, więc przy ewentualnym uderzeniu to po prostu odparuje zatrzymując przepływ energii wyładowania do instalacji w mieszkaniu, a ograniczniki przepięć poradzą sobie z takimi energiami. Od gniazdka do tablicy bezpiecznikowej mam 3x1,5mm2, reszta instalacji domowej to kable 6mm2. Łatwo przewidzieć która część pierwsza ulegnie przepaleniu :)

1mm2 to maksymalny stały przepływ prądu 15A, czyli 3,5kW przy 230V. Moja instalacja ma zaledwie 0,3kW, a nawet jak ją rozbuduję w przyszłości, to nie przekroczy 1kW, więc jest zapas.

Kabel został pogrubiony na obydwu końcach przez rurę termokurczliwą z klejem, aby pasował do wtyków.

Kolejne zabezpieczenie przed piorunami, to ustawienie panela w pobliżu komina wentylacyjnego, czyli nie jest on najwyższym miejscem w tej okolicy dachu. Już to zabezpieczenie można uznać za wystarczające.

Zrezygnowałem z uziemienia panela do instalacji odgromowej budynku. Takie połączenie jest wymagane, kiedy odległość między panelem a piorunochronem na dachu (lub inną uziemioną powierzchnią metalową) nie przekracza 0,5...0,7 metra (dokładną wartość w danych warunkach można wyliczyć z jakiegoś wzoru). To ma zapobiegać przeskokowi iskier między urządzeniem na dachu, a piorunochronem.
Przy większej odległości od piorunochronu wystarczy uziemienie przez kabel elektryczny do bolca uziemiającego w gniazdku (przewodu ochronnego).

Jako że to kabel elektryczny idący na dach, na zewnątrz budynku, narażony na wilgoć, to wymagany jest bezpiecznik różnicowy. Ja takiego nie mam w skrzynce bezpiecznikowej w mieszkaniu, więc musiałem zastosować bezpiecznik różnicowy zintegrowany z wtyczką elektryczną, Brennenstuhl model BDI-S 2 30:

Celowo kabel dochodzi od dołu do gniazdka, żeby przypadkiem woda po nim nie ściekła :)

Zastosowanie mikroinwertera wymaga zabezpieczenia przeciwprzepięciowego po stronie sieci elektrycznej 230V, co opisałem w poprzedniej części wpisu. Inwerter centralny wymagałby także ograniczników przepięć po stronie DC, a przy kablach DC idących od panela na długości ponad 10 metrów także ograniczników przy samych panelach (gdzie u licha zamontować i uziemić na dachu ograniczniki przepięć, kto wymyśla takie normy?).

Powinien być mechaniczny rozłącznik po stronie AC 230V. Ja mam trzy - jeden to bezpiecznik automatyczny chroniący to jedno gniazdko, drugi to bezpiecznik różnicowy (naciśnięcie czerwonego przycisku na tym bezpieczniku, albo przerwa w dopływie prądu, rozłączają go), natomiast trzeci wyłącznik to po prostu wyciągnięcie wtyczki z gniazdka.
Przy instalacji z mikroinwerterem nie trzeba rozłącznika po stronie DC, przy centralnym inwerterze jest wymagany, ale często sam inwerter go zawiera.

Zastosowany mikroinwerter to Envertech EVT300, jako jedyny znaleziony miał dokumenty po polsku wymagane przez polski zakład energetyczny.
Panel słoneczny też musi mieć dokumenty po polsku (kto to wymyśla?).

I to na razie byłoby na tyle.

Być może w przyszłości rozbuduję instalację o kolejny panel. Teoretycznie, w moim przypadku (średnie zużycie 20kWh tygodniowo, czyli około 100 zł rachunków za prąd za 2 miesiące) jeden taki panel pokryje 1/3 średniego rocznego zużycia energii, zimą mniej, latem może być nadwyżka. Dwa panele, to już 2/3 rocznego zużycia mniej.
Zysku finansowego z tego nie ma wielkiego, ale mnie irytowało, że licznik się kręci i trzeba płacić za prąd, natomiast słoneczko sobie świeci, często tak mocno, że trzeba włączyć klimatyzację. W słoneczny dzień taki jeden panel w zupełności wystarczy do pokrycia zużycia energii przez klimatyzację, bo budynek po termomodernizacji, więc się nie nagrzewa, tylko po południu już czuć duszne powietrze wpływające przez nieszczelności okien.

Pozostaje mi znalezienie kogoś z pieczątką, by przejrzał instalację i podbił dokumentację, bo bez pieczątki zakład energetyczny nie przyjmie zgłoszenia i nie wymieni licznika na dwukierunkowy. Wymagany jest:

• certyfikat wydany przez Urząd Dozoru Technicznego w zakresie instalowania: kotłów i pieców na biomasę, systemów fotowoltaicznych, słonecznych systemów grzewczych, pomp ciepła, płytkich systemów geotermalnych,
• [lub] zaświadczenie kwalifikacyjne SEP G1 E do 1kV dla elektryków,
• uprawnienia budowlane (jeśli wymagane do robót budowlanych).

Okaże się czy się uda zalegalizować. Pewnie elektryk z uprawnieniami jak to zobaczy, to dostanie szoku i mnie obsunie. Jednak starałem się przestrzegać wszelkich norm dotyczących podłączania urządzeń elektrycznych do sieci energetycznej i prac elektrycznych. Nie jestem elektrykiem, tak tylko hobbistycznie od czasów połowy podstawówki interesuję się budowaniem elektronicznych gadżetów, w tym zasilanych z sieci elektrycznej (BHP oczywiście znam).