domácnosti domácnosti Kamil Staněk Kamil Staněk UNIVERZITNÍ CENTRUM ENERGETICKY EFEKTIVNÍCH BUDOV k il t k@ b



Podobné dokumenty
Snižování nákladů na energie FV elektrárny na střechách 2014

Fotovoltaika ve světle nové legislativy

Logatherm WPLS 4.2 Light C 35 C A ++ A + A B C D E F G. db kw kw /2013

Energetické systémy pro budovy s vysokou mírou soběstačnosti

Integrace solárních soustav do bytových domů Bořivoj Šourek

POPTÁVKOVÝ FORMULÁŘ. Výstavba fotovoltaické elektrárny na střeše rodinného domu

Obsah studie. REFERENČNÍ STUDIE V-systém elektro s.r.o. RD OSTRAVA. elektrické podlahové vytápění hlavní a jediný zdroj tepla

Tisková zpráva. 29. listopadu 2013

Solární kolektory a solární soustavy pro obytné budovy. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Solární systémy pro rodinné a bytové domy a další aplikace 1/38

Strana Strana DVOUPÓLOVÉ IEC jmenovitý proud Ith: 20 A (AC1) IEC spínaný výkon: 1,3 kw (AC3 230 V) Ideální pro domovní aplikace

Logatherm WPLS 11.2 T190 Comfort A ++ A + A B C D E F G A B C D E F G. kw kw /2013

RODINNÉ DOMY v rámci 3. výzvy k podávání žádostí

SCA 30. Sada solárního ohřevu, návod pro instalaci IHB LEK

Napájecí soustava automobilu. 2) Odsimulujte a diskutujte stavy které mohou v napájecí soustavě vzniknout.

Stavební integrace. fotovoltaických systémů

Obr. č. 1: Pasivní domy Koberovy jihovýchodní pohled

KOMFORT Ceník elektřiny pro domácnosti Platí od

Solární aktivní domy. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

POPIS SOUČASNÉHO STAVU VŠECH OBJEKTŮ stav k

Perspektivy dalšího výzkumu

Příklad návrhu střešní

Ceník dodávky elektrické energie Pražské plynárenské, a. s. Produkt FLEXI - Elektřina, platný od do

Ceník dodávky elektrické energie Pražské plynárenské, a. s. platný od

Nezávislost na dodavatelích elektřiny

Solární termické systémy pro bytové domy. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní Energetické systémy budov, UCEEB ČVUT v Praze

Správa železniční dopravní cesty, státní organizace CENÍK ELEKTŘINY PRO ODBĚRATELE KATEGORIE C

ENERGETICKÝ AUDIT. zpracovaný dle zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií v platném znění zákona č. 103/2015 Sb. a prováděcích předpisů

Zpráva o energetickém auditu Zdravotní středisko, Rohle

Energetická bilance fotovoltaických instalací pro aktuální dotační tituly

Hodnocení energetické náročnosti z pohledu primární energie - souvislosti s KVET

Stav tepelných čerpadel na českém trhu

Energetický regulační

Tepelná čerpadla a solární systémy pro bytové domy

Ceník dodávky elektrické energie Pražské plynárenské, a. s. Produkt FLEXI - Elektřina, platný od do

Porovnání zdrojů energie v pasivním domu Celková dodaná energie, potřeba primární energie, Emise CO 2

Praktická ukázka realizace solárních kolektorů na bytových domech. Jiří Kalina

Obchodní dispečink a vyrovnávací trh

Synchronizace tepelného čerpadla s fotovoltaikou. Ing. Petr Filip, Chytrý dům s.r.o.

On-line datový list DFV60A-22PC65536 DFV60 ENKODÉR S MĚŘICÍM KOLEČKEM

Nezávislost na dodavatelích tepla možnosti, příklady. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí Fakulta strojní, ČVUT v Praze

Snižování nákladů na energie FV elektrárny na střechách

Fotovoltaická elektrárna zadání

Prodejní ceny zemního plynu Pražské plynárenské, a. s., při využití produktu,,firma+, platné od 1. února 2016

Ekonomika solárních soustav pro bytové domy a dotační program Zelená úsporám

Téma 10: Podnikový zisk a dividendová politika

1/69 Solární soustavy

M7061 ROTAČNÍ POHONY VENTILŮ

Integrace solárních soustav a kotlů na biomasu do soustav pro vytápění budov

Protokol k průkazu energetické náročnosti budovy

Speciální aplikace FV systémů. Tomáš Matuška RP2 Energetické systémy budov Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT v Praze

Plastové rozvaděče pro FVE a nejen pro ně...

ČVUT v Praze. Fakulta stavební Thákurova 7, Praha 6 kamil.stanek@fsv.cvut.cz BUDOVY PŘEHLED TECHNOLOGIE

Porovnání solárního fototermického a fotovoltaického ohřevu vody

Energeticky etick nulový ýa energeticky

Elektrické teplovzdušné jednotky. Leo EL 23 Leo KMEL 23

Aplikace ostrovního provozu na stávající objekt

RODINNÉ DOMY v rámci 3. výzvy k podávání žádostí

Rekonstrukce bytového domu v Dubňanech projekt a zkušenosti z užívání domu

Zpráva o energetickém auditu Kino Máj, Doksy Snížení energetické náročnosti budovy Kina Máj v Doksech

ENERGETICKÝ AUDIT. Budovy občanské vybavenosti ul. Ráčkova čp. 1734, 1735, 1737 Petřvald Dům s pečovatelskou službou 3 budovy

Jiří Kalina. rní soustavy. bytových domech

Ceník dodávky elektrické energie Pražské plynárenské, a. s. Produkt FLEXI - Elekt ina, platný od do

Obnovitelné zdroje energie OZE OZE V ČR A VE SVĚTĚ, DEFINICE, POTENCIÁL. Doc. Ing. Tomáš Dlouhý CSc.

Žádost o přidělení značky kvality

EOKO. komponenty vzt. EOKO kruhové ohřívače. Základní informace. Technické parametry. Základní parametry.

CENÍK ELEKTŘINY PRO ODBĚRATELE KATEGORIE D

Současnost odběru / výroby elektřiny a tepla Cena produkce Elektřina obvykle dána cenou nákupu / výkupu možný problém: časový průběh odběru elektřiny

Zdroje tepla pro pasivní domy. Tomáš Matuška Energetické systémy budov, UCEEB Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

PŘEHLED SAZEB A CEN ZA ZAJIŠŤOVÁNÍ DISTRIBUCE ELEKTŘINY

Efektivní využití OZE v budovách. Tomáš Matuška RP2 Energetické systémy budov Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT v Praze

E-ZAK. metody hodnocení nabídek. verze dokumentu: QCM, s.r.o.

NÁVOD K OBSLUZE. NILAN VT 313x. Bojler s tepelným čerpadlem NILAN VT313x. Vydání:

Měsíční zpráva o provozu ES ČR

Název společnosti: Vypracováno kým: Telefon: Datum: 4/6/2016. Pozice Počet Popis 1 SP 2A-13. Výrobní č.: 09001K13

Energeticko-technický inovační klastr, z. s. se sídlem Komenského nám. 125, Pardubice

TECHNICKÉ DETAILY. Ucelená nabídka kompaktních, účinných, tichých a výkonných skrytých jednotek SKRYTÉ, S NÍZKÝM STATICKÝM TLAKEM // TYP INVERTER + FS

Kvadratické rovnice pro učební obory

Bilance fotovoltaických instalací pro aktuální dotační tituly

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Bc. Petra Zýková

ENERGETICKÝ AUDIT. Budova bývalé MŠ Sychrov č. p. 61 ve Vsetíně

Právní důvod užívání bytu a velikost bytové domácnosti

S6500 (24L) 230 V 50 Hz #CONN #DPP

PŘEDSTAVENÍ ČEZ ESCO. Petr Kovala

Měsíční zpráva o provozu ES ČR

Instalační stykače VS120, VS220, VS420, VS425, VS440, VS463

ENERGETICKÁ AGENTURA VYSOČINY - KEA. Zbyněk Bouda bouda@eavysociny.cz Tel.:

Střešní fotovoltaický systém

KOMBINACE TEPELNÝCH ČERPADEL A FOTOVOLTAICKÝCH SYSTÉMŮ

PAVIRO Zesilovač PVA-2P500

Tisková zpráva. ERÚ: Mírný pokles regulovaných cen elektřiny pro příští rok

Vnitřní vodovod - příprava teplé vody -

Akumulace tepla do vody. Havlíčkův Brod

Obnovitelné zdroje energie v ČR a EU

rozvaděče BTS - skříně

Luxusní byt 4+kk, 115,6 m2 v Rezidenci Kavčí Hory

Ekonomické hodnocení solárních soustav

VY_52_INOVACE_2NOV37. Autor: Mgr. Jakub Novák. Datum: Ročník: 8. a 9.

Oddělení teplárenství sekce regulace VYHODNOCENÍ CEN TEPELNÉ ENERGIE

Transkript:

UNIVERZITNÍ CENTRUM ENERGETICKY EFEKTIVNÍCH BUDOV Fotovoltaika Fotovoltaika pro pro vlastní vlastní spotřebu spotřebu domácnosti domácnosti Kamil Staněk k il t k@ b Kamil Staněk kamil.stanek@uceeb.cz kamil.stanek@uceeb.cz Střechy Praha 8. 2. 2013

MOTIVACÍ JE navrhnout FV zdroj pro krytí spotřeby uživatelské a pomocné elektrické energie (EE) jedné či několika domácností. maximalizovat vlastní spotřebu produkované energie. Uživatelská EE: domácí spotřebiče + umělé osvětlení Pomocná EE: domovní technologie (oběhová čerpadla, ventilátory VZT apod.) netepelné využití EE

SCHÉMA Budova zůstává napojena na veřejnou síť, kam jsou dodávány přebytky, a odkud je odebírána energie v případě nedostatečné produkce. Ústředním motivem návrhu FV zdroje je vybalancování produkce a spotřeby kolik a kdy. Po cestě je několik úskalí.

SPOTŘEBA EE DOMÁCNOSTÍ Koberovy (2009) RD 1 RD 2 RD 4 RD 9 RD 10 RD 11 RD 13 Průměr Suma Celková spotřeba EE 5 444 8 365 7 577 7 228 7 884 8 105 9 642 Vytápění a ohřev TV (IZT) 2 510 4 579 4 518 4 240 5 340 4 579 6 140 Uživatelská a pomocná 2 934 3 786 3 059 2 988 2 544 3 526 3 502 Pomocná (odhad KS) 800 800 800 800 800 800 800 800 kwh 3 191 Uživatelská 2 134 2 986 2 259 2 188 1 744 2 726 2 702 2 391 ročně

SPOTŘEBA EE DOMÁCNOSTÍ EU projekt REMODECE (2006-2008) 2008) Chlazení 28% Umělé osvětlení 18% Průměrná ů ě evropská domácnost: 2 695 kwh/rok Ostatní 3% Vaření 11% Průměrná česká domácnost: 2 189 kwh/rok 2,7 osob Praní a sušení 16% Kancelářské vybavení 12% Zábava 10% Klimatizace 2% měrná spotřeb ba [kwh/(os ro ok)] 2 100 1 800 1 500 1 200 900 600 300 0 1010 891 799 689 411 1 2 3 4 5 počet obyvatel b.j. [os]

ODBĚROVÉ KŘIVKY OTE a.s., Operátor trhu s elektřinou Typové diagramy dodávek EE z měření pro různé skupiny zákazníků. TDD je posloupnost relativních hodnot průměrných hodinových odběrů elektřiny, vztažených k hodnotě ročního maxima průměrných hodinových odběrů příslušné skupiny zákazníků definované třídou typového diagramu. Nás zajímá třída 4, tj. odběr domácností bez tepelného využití EE = pouze uživatelská a pomocná EE (sazby D01d, D02d, D61d). den 358, 17 až 18 h = 1,0

ODBĚROVÉ KŘIVKY OTE a.s., Operátor trhu s elektřinou Spotřeba EE(h) = TDD4(h) Spotřeba EE(rok) Suma TDD4(rok) kwh h,kw

PŘÍPAD 1: Jediná domácnost bez aku Domácnost: FV zdroj: 4 osoby, rodinný dům roční spotřeba uživ. a pomoc. EE je 3 000 kwh model spotřeby dle TDD4, tj. jedná se o nereálný případ, kdy chování domácnosti odpovídá průměru většího statistického souboru + veškerá spotřeba v 1 fázi j 3 kw p instalovaného výkonu, 1fázový 14 ks FV panelů s účinností 12,5 % = 23,8 m 2 (1 panel = 1,7 m 2 = 212 W p ) sklon a orientace panelů: 45, jih roční dávka ozáření na panely = 1 260 kwh/m 2 systémové ztráty 20 % roční produkce EE je 1260 23,8 0,125 0,8 125 0 8 = 3 000 kwh bez akumulace

PŘÍPAD 1: Jediná domácnost bez aku Roční č využitelnost t produkce, a v tomto t případě i solární pokrytí, je 39 %. Exportováno do sítě je 61 %. Zářijový týden

ÚSKALÍ 1) Obecná nesoučasnost spotřeby a produkce. 2) Vysoká proměnlivost spotřeby jediné domácnosti, která se může velmi lišit od průměru popsaného TDD4 ani hodinový krok není dostatečně vypovídající. 3) Malé FV zdroje do 5 kw p jsou 1fázové, ale spotřeba je více či méně rovnoměrně rozložena mezi 3 fáze = možnost pokrytí jen části spotřeby na kterou fázi zdroj připojit? 4) Větší zdroje od 5 kw p mohou být 2 či 3fázové, ale nejistota v rozložení spotřeby mezi fázemi zůstává. Tři základní možnosti: 1) Zapojení většího počtu domácností = spotřeba se stane předvídatelnou (blíží se TDD4 nebo lze zjistit i časově omezeným průběhovým měřením). 2) Zapojení akumulace = nesoučasnost a proměnlivost produkce i spotřeby nejsou podstatné, bilancování lze založit na denních sumách. 3) Uživatelský management spotřeby a prioritní řízení spotřebičů.

PŘÍPAD 2: Bytový dům bez aku Dům: 24 b.j. od 1+1 do 3+1, 68 obyvatel (2,8 os/b.j.), vytápění + TV plyn roční spotřeba uživ. a pomoc. EE je 51,8 MWh (762 kwh/os) model spotřeby dle TDD4 spotřeba je rovnoměrně rozložena mezi všechny 3 fáze FV zdroj: 3 fázový (z podstaty rozděluje produkci rovnoměrně mezi fáze) sklon a orientace panelů: 35, jih bez akumulace Budeme sledovat jednotlivé členy energetické bilance v závislosti na instalovaném výkonu (produkce, využitelná produkce, export).

PŘÍPAD 2: Bytový dům bez aku Chceme navrhnout FV zdroj tak, aby export nepřekročil 20 % produkce: Instalovaný výkon P STC = 15 kw p Produkce G =155MWh 15,5 Využitelná produkce S = 12,4 MWh Export Ex = 3,1 MWh Na 1 obyvatele připadá 1 běžný FV panel o výkonu 220 W p. p Prostá návratnost při VT je 20 let. Zajímavý je podíl P STC [kw p ]ku spotřebě L [MWh] = 15/51,8 = 0,29.

PŘÍPAD 2: Bytový dům bez aku Zobecnění pomocí indexů: Index. využ. produkce f u = S/G = 0,8 Index soběstačnosti f s = S/L = 0,24 Index exportu f e = Ex/G = 0,2

PŘÍPAD 3: Rodinný dům s aku Dům: 4 obyvatelé, el. vytápění a solár. +el el. ohřev TV, jističe 3x25A roční spotřeba uživ. a pomoc. EE je 3 400 kwh model spotřeby dle TDD4 Prakticky veškeré domácí spotřebiče a umělé osvětlení připojíme na jedinou (solární) fázi napojenou na FV zdroj + vybrané zásuvky (kuchyně) zdvojíme pro možnost přepojení spotřebičů ů na jednu ze zbývajících obyčejných fází... započitatelná roční spotřeba uživ. a pomoc. EE je L = 2 700 kwh j a průměrný denní odběr solární fáze je L d,mean = 7,4 kwh.

PŘÍPAD 3: Rodinný dům s aku FV zdroj: 1 fázový připojený na solární solární fázi instalovaný výkon P STC = 4,5 kw p na severní i jižní polovině střechy roční produkce je G = 3 860 kwh s akumulací, tj. se záložní větví tvořenou inteligentní řídící jednotkou, druhým střídačem s se správou dobíjení a sadou akumulátorů Budeme sledovat jednotlivé členy energetické bilance v závislosti na účinné kapacitě akumulátorů (produkce, využitelná produkce, export). V síťovém provozu je jmenovitý výkon střídače č záložní větve 7,4 kw, po dobu 30 minut však snese zátěž ve výši 8,9 kw. To představuje limit okamžitého současného příkonu spotřebičů napojených na fázi zálohovanou FV zdrojem, který je pro většinu případů zcela dostatečný. V autonomním provozu při odpojení či výpadku veřejné sítě může střídač průběžně dodávat 5 kw, po dobu 30 minut 6,5 kw, 1 minutu 8,4 kw a pro krytí rozběhových proudů spotřebičů je přetížitelný až na 12 kw po 3 sekundy.

PŘÍPAD 3: Rodinný dům s aku Rozumná účinná kapacita akumulátorů je na cca 60 % průměrné ů ě édenní spotřeby solární fáze, tj. 4,5 kwh. Index využ. produkce f u = 0,49 Index soběstačnosti f s = 0,7 Index exportu f e = 0,44 Instalovaný výkon je v tomto případě nadbytečný, stačilo by o 1 kw p méně.

ZOBECNĚNÍ pro FV zdroje s aku Pro zobecnění lze použít dva klíčové poměry: 1) instalovaný výkon P STC v kw p k roční spotřebě L v MWh 2) účinná kapacita aku C aku,eff v kwh k průměrné denní spotřebě L d,mean v kwh Mějme započitatelnou roční spotřebu L = 3,0 MWh a limit pro export f e = 03 0,3. Víme, že rozumný limit pro kapacitu akumulátorů je 60 % denní spotřeby. Obdržíme P STC /L = 1,1 a odtud P STC = 3,3 kw p. Lze dopočítat soběstačnost ve výši 65 %.

UNIVERZITNÍ CENTRUM ENERGETICKY EFEKTIVNÍCH BUDOV Děkuji za pozornost Děkuji za pozornost kamil.stanek@uceeb.cz kamil.stanek@uceeb.cz