Kokybiška saulės jėgainė džiugina savininką ir neabejotinai yra jo pasididžiavimu. Tačiau netinkamai atlikus įrengimo darbus, saulės jėgainė gali tapti nesibaigiančių problemų ir didelių finansinių nuostolių priežastimi.

Šiuo straipsniu norime jums įrodyti, kad netinkamai įrengti aukštos kokybės saulės moduliai ir inverteris neužtikrina saulės jėgainės ilgaamžiškumo.

Neužtenka vien tik įsigyti kokybiškus saulės modulius ar brangiausią inverterį su ilga gamintojo garantija – būtina tinkamai juos įrengti.

Kviečiame susipažinti su dažniausiai pasitaikančiomis saulės jėgainių įrengimo klaidomis, kurios mažina tarnavimo laiką ir gaminamos elektros energijos kiekį.

Perskaitę šį straipsnį, sužinosite:

Kaip tinkamai parinkti inverterio nominalią galią

Koks turi būti mažiausias saulės modulių skaičius inverterio įėjime

Ar saulės jėgainei kenkia šešėliai

Laidų klojimo ypatybės

Kodėl tokie pavojingi viršįtampiai

Ar inverterio įrengimo vieta lemia ilgaamžiškumą

Dažniausiai pasitaikančios klaidos

Susipažinę su šia medžiaga žinosite ko reikalauti iš rangovo ir užsitikrinti sau įrangos ilgaamžiškumą

Inverterio galios parinkimas

Saulės modulių įrengtoji galia turėtų būti 10-20% didesnė už inverterio nominalią galią. Tai paaiškinama tuo, kad inverterio našumas yra didžiausias tuomet, kai jis veikia savo nominalia galia. Jeigu saulės modulių galia bus lygi inverterio galiai arba mažesnė, saulės jėgainė negamins prognozuojamo elektros energijos kiekio ir gamybos rodikliai kiekvienais metais mažės.

1. Kasmet fotovoltinės celės degraduoja, t.y. negrįžtamai praranda savo galią. Jau po 10 metų jie gamins 10% mažiau elektros energijos. Jeigu saulės modulių galią parinksime didesnę už inverterio galią, kompensuosime fotovoltinių celių degradacijos pasekmes ir saulėtomis dienomis inverteris vis dar sieks savo nominalią galią, t.y. veiks maksimaliu našumu.
2. Lietuvos klimatinėmis sąlygomis saulės modulis praktiškai niekada nepasiekia nominalios galios, kuri nurodyta ant saulės modulio lipduko. Tipinė saulės spinduliuotė saulėtą dieną yra 800-900 W/m², t.y. 10-20% mažesnė už tą, kurioje saulės modulis yra testuojamas laboratorinėmis sąlygomis. Lietuva yra nuosaikaus klimato zonoje, todėl didžiausia saulės energijos dalis, kurią gauname iš saulės, yra žemos saulės spinduliuotės diapazone nuo 100 iki 600 W/m² ir būtent nuo šio diapazono efektyvaus panaudojimo priklauso visos instaliacijos efektyvumas. Be to, karštą vasaros dieną saulės modulių temperatūra gali siekti net iki 70 ⁰C, dėl ko nuo 5 iki 15% sumažėja saulės jėgainės gaminama galia.

Neužtikrinus reikiamo saulės modulių įrengtos galios rezervo, su laiku saulės jėgainė gamins mažiau elektros energijos, kurios nebeužteks jūsų metiniams elektros energijos poreikiams padengti, pagal kuriuos buvo parenkama saulės jėgainės galia.

Minimalus saulės modulių skaičius

Kiekvienas keitiklis turi savo minimalią veikimo įtampą ir įtampų diapazoną, kuriame jis ieško saulės modulių maksimalų galios tašką. Todėl būtina tinkamai nustatyti mažiausią nuosekliai sujungiamų saulės modulių skaičių vienam keitiklio įėjimui. Prie vienų keitiklių galima  prijungti mažiausiai 7 vnt., prie kitų – 8 vnt., o dar prie kitų – 5 vnt. saulės modulių. Neįvertinus saulės modulių įtampos sumažėjimo karštą vasaros dieną ir neteisingai parinkus minimalų nuosekliai sujungtų saulės modulių skaičių, karštomis dienomis gali atsijunginėti vienas iš keitiklio įėjimų ir saulės jėgainė gamins mažesnį elektros energijos kiekį.

Šešėliai ir su jais susijusios pasekmės

Esant slenkančiam šešėliui, pvz. nuo kaminų, medžių ar stulpų, labai svarbu parinkti tinkamą įrangą. Rinkoje yra inverterių, kurie leidžia veikti saulės elektrinei, esant šešėliui. Tačiau daugumai įrengiamų inverterių šešėlis sudaro didelių kliūčių, dėl kurių saulės jėgainės efektyvumas sumažėja net 30-40%. Be to, šešėlis neigiamai veikia bypass diodus, įrengtus kiekvieno saulės modulio juodoje paskirstymo dėžutėje. Normaliose sąlygose šie diodai nėra naudojami, o kai dalis saulės modulio atsiranda šešėlyje, bypass diodai tampa lyg tiltu tarp apšviestų fotovoltinių celių, apeinant užtemdytą atkarpą. Per juos teka grandinės srovė, dėl ko jie įšyla. Karštą vasarą prie dar didesnio diodų įšilimo prisideda ir aukšta celių temperatūra. O į stogą integruotų ir šešėlyje atsidūrusių saulės modulių diodai veikia ypatingai ekstremaliomis sąlygomis ir įšyla iki ribinių temperatūrų.

Aukšta temperatūra neigiamai veikia elektronikos komponentus – jie ankščiau laiko išeina iš rikiuotės. Ir nėra svarbu ar tai pigus kiniškas, ar brangus ir kokybiškas saulės modulis – jie visi turi diodus, kurie gali sugesti. Pabrėžtina, kad diodų pakeitimas yra sudėtingas ir brangus veiksmas, kadangi reikia demontuoti saulės modulius nuo stogo.

Siekiant sumažinti gedimų tikimybę ir ženklų galios sumažėjimą dėl šešėlio poveikio, saulės jėgainės projektuotojas privalo tinkamai suplanuoti saulės modulių išdėstymą ir reikalui esant numatyti galios optimizatorius, kurie dalinai išeliminuoja neigiamą šešėlio poveikį ir apsaugo diodus. Tačiau galios optimizatorius būtina įrengti tik tiems saulės moduliams, kuriems jie iš tikrųjų yra neišvengiami, nes jie taip pat yra veikiami aukštos temperatūros ir gali sugesti.

Žema saulės jėgainės kaina džiugina trumpai – rinkitės tik patikimą rangovą, kadangi nuo jo atlikto darbo priklauso tai, ar kokybiška įranga tarnaus ilgai.

Laidai – leidžiamės nuo stogo iki keitiklio įrengimo vietos

Laidų skerspjūvis turi būti parenkamas taip, kad nuostoliai laiduose dėl įtampos kritimo, sudarytų tik iki 0,5 – 1 %. Dažnai montuotojai žino šią taisyklę, tačiau klaidingai apskaičiuoja atstumą nuo saulės modulių iki inverterio. Turi būti vertinamas ne vien tik geometrinis atstumas, o pliusinio ir minusinio laidų suma. Maža to, būtina vengti indukcinių kilpų, kurios gali susidaryti žaibo išlydžio metu. Pliusinis ir minusinis laidai turi būti tiesiami tik šalia vienas kito.

Dėl nuostolių laiduose mažėja saulės jėgainės gaminamos elektros energijos kiekis ir įšyla laidai. O indukcinės kilpos – tai viršįtampis, kuris gali sugadinti saulės modulius, bypass diodus ir sudeginti keitiklį.

Įrangai sugedus dėl montuotojo klaidų neteksite gamintojo garantijų. 

Apsauga nuo viršįtampių

Įrengiant saulės jėgainę būtina įrengti viršįtampio ribotuvus inverterio įėjimuose ir išėjime. Projektuotas privalo parinkti tinkamą viršįtampių ribotuvų tipą ir užsakovui pasiūlyti tik kokybiškus produktus, nes būtent jų dėka galime sumažinti įrangos gedimo, nuo žaibo sukelto viršįtampio, tikimybę. Jokiu būdu nesirinkite rangovo, kuris nesiūlo viršįtampio ribotuvų ir neįvertina ar būtina įrengti atskirą įžeminimą saulės jėgainės komponentų įžeminimui.

Pabrėžtina, kad kokybiška saulės jėgainė, kurioje yra teisingai parinktos visos apsaugos, nėra 100% apsaugota nuo viršįtampio. Tačiau, apsaugų panaudojimas ženkliai sumažina gedimo atsiradimo tikimybę.

Inverteriui sudegus dėl viršįtampio gamintojo garantija bus anuliuota.

Tinkama inverterio įrengimo vieta – ilgesnis tarnavimo laikas

Inverteris turi būti įrengiamas vėsioje vietoje, išlaikant gamintojo nurodytus atstumus nuo inverterio iki kitų, šalia esančių, objektų. Dėl aukštos temperatūros mažėja gaminamos elektros energijos kiekis ir įrenginio tarnavimo laikas. Inverteryje yra įrengti elektrolitiniai kondensatoriai, kurie yra ypatingai jautrūs karščiui. Kokybiški inverteriai be remonto paprastai veikia 10-15 metų. Tinkamai juos eksploatuojat tarnavimo laikas gali būti ir ilgesnis. Tačiau,  retas inverteris veiks be sutrikimų per visą saulės jėgainės tarnavimo laiką. Daugumų jų turės būti remontuojami ir tų remontų skaičius tiesiogiai priklauso nuo eksploatavimo sąlygų.

Kokybiška saulės jėgainė – tai aukštos kokybės įranga ir profesionaliai atlikti įrengimo darbai!

Kitos dažnai pasitaikančios įrengimo klaidos

• Laidai tiesiami atviroje saulėje be apsauginių vamzdžių arba naudojant pilkos spalvos gofruotus vamzdžius, neturinčius apsaugos nuo ultravioletinių spindulių. Mechaniškai neapsaugoti laidai tarnauja trumpiau, ypač jeigu atsiranda galimybė nusitrinti izoliacijai. Jeigu tokia saulės jėgainė dar ir neįžeminta, atsiranda tiesioginė grėsmė žmogui būti nutrenktam elektros srove.

• Neteisingai atliekamas saulės modulių ir jų tvirtinimo konstrukcijos įžeminimas, dėl ko įžeminimo jungtys oksiduojasi ir pasidengia korozija.

• Saulės moduliai pritvirtinami prie tvirtinimo konstrukcijos dviejų šynų sujungimo vietoje. Tokioje vietoje prisuktas laikiklis nepatikimai laiko saulės modulius.

• Netinkamai pritvirtintas kablys, kuris spaudžia čerpę. Tokio konstrukcijos montavimo pasekmės yra skilusios čerpės ir lašantis stogas.

• Kablio montavimas „ore” – kablys turi glaustis prie gegnės ir nespausti čerpės.

• Nekokybiškos arba netinkamai užspaustos MC4 jungtys. Saulės moduliai yra sujungiami nuosekliai. Jeigu jungtis nudegs pvz. stogo viduryje arba viršuje, siekiant pašalinti gedimą, teks demontuoti visus saulės modulius.

Pagrindinės išvados

1. Jeigu saulės jėgainės įrangos gedimas įvyks dėl netinkamo jos įrengimo, neteiksite gamintojo garantijos. Tas pats gresia ir dėl viršįtampių, kurie gali pažeisti ne tik inverterį, bet ir saulės modulių bypass diodus.
2. Sugedusio saulės modulio pakeitimas yra sudėtingas ir brangus veiksmas, ypač, jeigu reikia pakeisti vidurinį ar viršutinį saulės modulį.
3. Teisingai įrengta saulės jėgainė yra saugus įrenginys. O dėl nekokybiškai atlikto darbo gali kilti gaisras ir pavojus žmogaus gyvybei.
4. Dėl netinkamai įrengtų saulės modulių galima pažeisti stogo sandarumą.

Mes, UAB „GIMINIJA” komanda, laikomės sąžiningumo, atsakingumo ir profesionalumo principų. Pastoviai tobuliname savo žinias, dalyvaujame įrangos gamintojų organizuojamose mokymuose, kritiškai vertiname kiekvieną savo atliktą darbą ir darome išvadas.

Padarysime viską, kad džiaugtumėtės pasirinkę mus savo saulės jėgainės rangovu. Mūsų darbo rezultatas – tai kokybiška saulės jėgainė.

Kreipkitės į mus ir gaukite išsamų komercinį pasiūlymą, profesionalią techninę konsultaciją bei naudingus patarimus.