Střídač. Co je to a k čemu slouží
Střídač je základní prvek fotovoltaické elektrárny. Obvykle vypadá jako „krabice na zdi“ a převádí stejnosměrný proud z fotovoltaických panelů na elektřinu s takovými parametry, aby na ni mohly fungovat běžné domácí spotřebiče zapojené do zásuvky. Pro rozumnou návratnost třífázové domácí elektrárny v ČR je přitom jedním z hlavních parametrů schopnost symetrické nebo asymetrické dodávky. Ukážeme si to na zjednodušeném příkladu dvou domů:
Na obou obrázcích je stejná situace. Oba domy z fotovoltaiky vyrábí 3 kW a oběma na třetí fázi běží spotřebič s odběrem 3 kW. Na fázích 1 a 2 ani v jednom domě momentálně žádná spotřeba není. Jediný rozdíl je, že dům 1 má fotovoltaiku se symetrickým střídačem a dům 2 se střídačem asymetrickým.
Symetrický střídač
Symetrický střídač rozkládá výrobu z fotovoltaiky rovnoměrně, to znamená, že do každé fáze posílá třetinu výkonu bez ohledu na spotřebu. Je jednodušší a levnější. V příkladu z obrázku v domě 1 to znamená, že z vyráběných 3 kilowattů jde do každé fáze 1 kW. Na první a druhé fázi není žádná spotřeba, dva nevyužité kilowatty proto přetékají do sítě. Na třetí fázi ale spotřebič vyžaduje 3 kW a z fotovoltaiky jde do třetí fáze jen 1 kW. Aby měl spotřebič na třetí fázi dostatečný výkon, dobere si 2 kW ze sítě.
Asymetrický střídač
Asymetrický střídač rozděluje výkon do třech fází různě podle potřeby. Je složitější a dražší. V příkladu na obrázku se to projevuje tak, že asymetrický střídač v domě 2 posílá všechny 3 kW z fotovoltaiky na třetí fázi, kde je spotřeba. Do zbylých fází neposílá nic, protože na nich žádná spotřeba není. Fotovoltaika tak pokrývá veškerou spotřebu v domě, žádná elektřina se ze sítě neodebírá, ani do sítě nepřetéká.
České specifikum
Zpět k příkladu dvou domů. Jsou-li oba domy řekněme v Polsku, oba za těchto okolností šetří 15 Kč. Jsou-li oba domy v ČR, pak dům 2 právě šetří 15 Kč, zatímco dům 1 právě platí 3 koruny za elektřinu ze sítě. Jak je to možné?
Hlavní roli v tomto paradoxu hraje odlišný režim měření spotřeby v obou zemích. V Polsku a ve většině zemí světa je tzv. součtové měření. V ČR máme měření po fázích. Pojďme se podívat, jak to funguje.
Součtové měření
Při součtovém měření se počítá bilance výroby a spotřeby na všech třech fázích dohromady. Dům 1 se symetrickým střídačem 2 kW odebral a 2 kW ve stejnou chvíli do sítě poslal, bilance je 0. Dům 2 s asymetrickým střídačem ze sítě nic neodebral, ani do sítě nic neposlal, bilance je 0. Je jedno, jaký střídač se použije, účet za elektřinu je v obou domech stejný. Proto ve většině zemí světa stačí instalovat jednodušší a levnější symetrický střídač.
Měření po fázích
Při měření po fázích (ČR), kdy se počítá bilance na každé fázi zvlášť, vznikne rozdíl. Elektřina z fotovoltaiky poslaná do sítě na fázi 1 a 2 je totiž vykoupena za nulovou nebo minimální cenu (20 hal - 1 Kč, rok 2021), zatímco elektřina ze sítě na fázi 3 je nakoupena za standardní maloobchodní cenu (nejčastěji okolo 5 Kč). Při použití symetrického střídače dům 1 na prvních dvou fázích posílá do sítě celkem 2 kW, za což dostává od dodavatele 2 Kč. Na třetí fázi pokrývá fotovoltaika 1 kW spotřeby – tento výkon nemusí domácnost nakoupit ze sítě a šetří tím elektřinu za 5 Kč. Ale protože výkon 1 kW je na třetí fázi k pokrytí spotřeby nedostatečný, chybějící 2 kW si dům dobere ze sítě a bude to stát 10 Kč. Úspory jsou za 7, odběr za 10.
Díky fotovoltaice domácnost sice ušetří 7 Kč, ale i tak je 3 Kč v minusu. Dům 2 s asymetrickým střídačem nemusí při stejné spotřebě nakoupit ze sítě nic, je tedy 15 Kč v plusu. I dům se symetrickým střídačem tak v ČR šetří za elektřinu, ale násobně méně, než dům se střídačem asymetrickým.
Zaplatit při stejné spotřebě 3 Kč nebo naopak 15 Kč ušetřit je velký rozdíl, který zásadně ovlivňuje dobu návratnosti fotovoltaiky. Ta v případě elektrárny se symetrickým střídačem vychází klidně na 50 - 150 let. Naproti tomu návratnost dobře nastavené elektrárny s asymetrickým střídačem nejčastěji vychází na 10 - 15 let. Pokud by bylo součtové měření i v ČR, bylo by možné i zde instalovat levnější fotovoltaiku se symetrickým střídačem a s vidinou lepší návratnosti.
Dá se v ČR dobrat rozumné návratnosti se symetrickým střídačem?
Ano, ale vyžaduje to rozložení spotřeby v domě rovnoměrně do všech třech fází, tedy velmi důkladně navržený systém. Když firma nabízí v ČR k domácí elektrárně symetrický střídač, měla by být schopna vysvětlit, jak se vypořádá s měřením po fázích.
Pokud se způsob měření v ČR nezmění, doporučujeme instalovat buď elektrárnu jednofázovou, nebo používat asymetrický střídač.
Článek aktualizován 12. 4. 2023
Sdílet / hodnotit tento článek