Fotowoltaika do grzania wody

Fotowoltaika do grzania wody – co należy wiedzieć o ogrzewaniu CWU panelami fotowoltaicznymi?

25 marca, 2022 |

Panele fotowoltaiczne kojarzą ci się przede wszystkim z produkcją prądu dla gospodarstwa domowego? Czy wiesz, że dzięki takiej instalacji możesz również podgrzewać wodę użytkową? Tak, fotowoltaika do grzania wody jest idealna. Sprawdź, jak działa takie rozwiązanie!

W Polsce to właśnie fotowoltaika ma największy udział w mocy zainstalowanej OZE – 47%. Dla porównania, drugi w tym zestawieniu, wiatr ma udział w OZE na poziomie 41%. Na koniec stycznia 2022 roku moc instalacji PV w naszym kraju wynosiła 8,1 GW, czyli wzrosła aż o 97,5% w porównaniu do stycznia 2021 roku. Przeciętna moc nowej instalacji fotowoltaicznej wynosiła nieco powyżej 9 kW. Warto dodać, że 21 marca 2022 roku fotowoltaika pobiła rekord wyprodukowanej energii elektrycznej ze słońca – 34 532 MWh w ciągu dnia. Wciąż się zastanawiasz, czy fotowoltaika do grzania wody nadaje się równie dobrze? Sprawdź!

Kolektory słoneczne czy fotowoltaika do grzania wody?

Na początek warto wyjaśnić, że obok fotowoltaiki z energii słonecznej korzystają także kolektory solarne. To właśnie te ostatnie były wykorzystywane już od lat do ogrzewania wody użytkowej. Może lepiej postawić na takie właśnie rozwiązanie? Niekoniecznie! Taki zestaw do grzania wody odchodzi już właściwie w zapomnienie ze względu na swoje mankamenty.

Minusy kolektorów słonecznych

Wadą solarów jest to, że mają dużo części mechanicznych, a więc są awaryjne. Do tego kolektory są wypełniane glikolem. Niejednokrotnie dochodziło do jego zagotowania, gdy woda nagrzała się w bojlerze, a kolektory nie mogły dalej oddawać ciepła. W takiej sytuacji pomagało jedynie zakrywanie zbiorników przed słońcem, co nie było wcale wygodne i komfortowe.

Przeczytaj:  Pożary fotowoltaiki – jak to wygląda, dlaczego nie warto się bać?

Następcą kolektorów zostały panele słoneczne. Okazało się bowiem, że fotowoltaika do grzania wody w bojlerach sprawdza się bardzo dobrze.

Ogrzewanie wody instalacją fotowoltaiczną – dlaczego warto?

Zalety grzania wody z wykorzystaniem modułów fotowoltaicznych to przede wszystkim:

  • darmowa energia ze słońca, a więc ze źródła, które jest ekologiczne i się nie wyczerpuje – jest odnawialne (należy do OZE);
  • bezawaryjność – instalacja fotowoltaiczna nie ulega łatwo uszkodzeniom, czy awariom;
  • możliwość korzystania z energii słonecznej w każdej porze roku – nie jest prawdą, że panele generują prąd tylko latem, bez problemu działają również zimą;
  • bezobsługowość – właściwie nie trzeba w ogóle zajmować się instalacją zasilaną słońcem, wystarczy tylko wzywać fachowców do regularnych przeglądów i konserwacji.

Jaka fotowoltaika do grzania wody?

Zestaw fotowoltaiczny do ogrzewania wody działa podobnie jak fotowoltaika zasilająca dom i urządzenia elektroniczne. Wygląda to następująco: w modułach PV generowana jest energia elektryczna, która następnie jest przekazywana przewodami solarnymi do przetwornicy, a ta jest podłączona do grzałki w bojlerze i ją zasila. Przetwornica (np. przetwornica Eco Solar Boost MPPT-3000) jest konieczna, ponieważ panele generują prąd stały, który musi zostać zamieniony na przemienny zasilający urządzenia elektryczne i urządzenia grzewcze. Niektóre przetwornice pozwalają na podłączanie nawet dwóch bojlerów (funkcja MPPT pozwala przetwornicy automatycznie przystosować się do mocy grzałki).

Z jakich elementów składa się zestaw fotowoltaiczny do ogrzewania wody?

Do wody trzeba dobrać odpowiedni rozmiar zbiornika. Ponadto bojler musi mieć termostat zapobiegający zagotowaniu wody. Można wykorzystywać tylko zestaw paneli fotowoltaicznych do ogrzewania wody lub korzystać z mikroinstalacji zasilającej cały dom. Z czego składa się zestaw do wody? Potrzebne są panele PV, przetwornica zmieniająca prąd stały na prąd przemienny oraz specjalne przewody zakończone z jednej strony konektorami oczkowymi, a z drugiej – złączem MC4.

Przeczytaj:  Pompa ciepła czy gaz?

Jaki system fotowoltaiczny wybrać do podgrzewania wody?

Wybierając fotowoltaikę do grzania wody, trzeba się zdecydować na jeden z typów instalacji: off-grid lub on-grid. Najczęściej jest wykorzystywana pierwsza opcja. To ze względu na niższy koszt takiej instalacji, krótszy czas uruchomienia i brak konieczności podłączenia do sieci elektroenergetycznej (unikniesz dodatkowych formalności w zakładzie energetycznym). Trzeba jednak pamiętać, że instalacja w takiej opcji będzie podgrzewała wodę tylko wtedy, gdy panele będą produkowały prąd. Aby uniknąć przerw w zasilaniu bojlera, konieczny jest montaż magazynu energii (akumulator).

Instalacja on-grid

Instalację on-grid wybierają natomiast ci prosumenci, którzy chcą zasilać fotowoltaiką cały dom i wszystkie urządzenia elektroniczne.

Jaka moc instalacji PV do CWU będzie odpowiednia?

W przypadku zestawu fotowoltaicznego, który ma za zadanie jedynie podgrzewać wodę, nie jest potrzebna tak duża moc, jak przy generowaniu prądu zasilającego cały budynek. Wystarczy zastosować mniej modułów PV. Zwykle wystarczają 4 panele o napięciu roboczym około 32 V, a do tego dobrej klasy sterownik podłączony do bojlera. Często wystarcza, gdy taki zestaw ma 3 kW.

Gdzie dokonać montażu paneli PV do ciepłej wody użytkowej?

Panele PV są montowane najczęściej na połaci dachu od strony południowej. Widać to doskonale, przejeżdżając przez różne miejscowości w Polsce – coraz więcej dachów jest pokrytych modułami fotowoltaicznymi. Czy panele do grzania wody również można umieścić na budynku? Oczywiście można, nie ma tu żadnych przeciwwskazań. Taka mała liczba modułów PV zmieści się nawet na domkach letniskowych.

Montaż paneli do grzania wody na gruncie

Trzeba jednak pamiętać, że często zestawy PV do grzania wody są projektowane jako oddzielna sieć do montażu na gruncie. Wtedy wystarczy nieduża konstrukcja na utwardzonej powierzchni. To szczególnie dobre rozwiązanie, gdy nie ma miejsca na dachu, jego połać jest za bardzo zacieniona lub więźba budynku nie nadaje się pod taką konstrukcję.

Przeczytaj:  Aplikacje do fotowoltaiki – najlepsze propozycje. Przykłady, dodatkowe funkcje systemów monitorowania

Fotowoltaika do grzania wody – czy tylko?

Opisywane tutaj podgrzewanie wody za pomocą fotowoltaiki to tylko jedna z możliwości zastosowania takiego źródła energii. Częściej spotykane jest wykorzystanie promieni słonecznych do produkcji prądu dla całego gospodarstwa domowego i to bez wątpienia najlepsze rozwiązanie. Zamiast produkować tylko CWU, lepiej dostarczać energii dla całego domu, a nadwyżkę przeznaczać na ogrzewanie wody.

Połączenie sieci fotowoltaicznej z pompą ciepła

Dobrym pomysłem jest połączenie fotowoltaiki z pompą ciepła, która nie tylko ogrzewa dom (również przy ogrzewaniu podłogowym), ale generuje też ciepłą wodę. Taka instalacja jest często dodatkowo podłączona do sieci energetycznej i jest właściwie bezobsługowa. Warto pamiętać, że generowanie prądu z promieni słonecznych jest czystym, ekologicznym rozwiązaniem, na które można otrzymać dofinansowanie (np. z programu Mój Prąd, którego najnowsza edycja, już czwarta, ruszy w połowie kwietnia 2022 roku).

Bez wątpienia generowanie CWU z fotowoltaiki to rozwiązanie tanie, ekologiczne i wygodne, ponieważ nie trzeba się zajmować obsługą żadnego elementu instalacji. Jeśli chciałbyś skorzystać z takiego rozwiązania, firma Da Vinci jest do Twojej dyspozycji – zapewniamy nowoczesne komponenty do instalacji i fachową realizację prac. Zapraszamy!

<— Powrót do BLOGA