MŰSZAKI KISOKOS I – „Aszimmetrikus fáziskezelés”

Mi az és miért jó, főleg a Napenergia Plusz Programban?  

Igazán forró téma lett a Napenergia Plusz Program kapcsán az inverterek műszaki paraméterei és azon is belül az aszimmetrikus fáziskezelés. Ebben a blogbejegyzésben ezt igyekszünk körüljárni és érthető, befogadható módon elmagyarázni.  

Mi az aszimmetrikus fáziskezelés és miért olyan fontos? 

Ahhoz, hogy ezt megértsük először vegyük át az alapokat, hogy mi az a fáziskezelés. 

Ha 3 fázison keresztül van bevezetve az áram az ingatlanba, az azt jelenti leegyszerűsítve, hogy 3 vezetéken jön be az áram és optimális esetben, egyenletesen történik az áramfelvétel az elektromos fogyasztók által ezekről a „vezetékekről”. Tehát ha 3kW a fogyasztás, akkor az optimális esetben fázisonként „vezetékenként” 1-1-1 kW fogyasztás felvételét jelenti.

A gyakorlatban ez ritkán van így, mert a legtöbb háztulajdonos vagy villanyszerelő nem tudatosan és nem egyenletesen osztotta szét a fogyasztókat az ingatlanban a három fázison. Ez azonban a szaldó elszámolásban telepített napelemes rendszereknél nem jelentett problémát vagy inkább fogalmazzunk úgy, hogy nem bukott ki (esetleg abban az esetben jelenthetett problémát, ha egy fázison túl nagy teljesítményt/fogyasztót próbáltunk meg működtetni, akkor az utolsó bekapcsolat fogyasztó “leverte” a kismegszakítót). 

Magyarországon korábban éves szaldó elszámolás volt érvényben, ami leegyszerűsítve annyit jelentett, hogy amennyit a napelemes rendszerünkkel visszatápláltunk a hálózatra kWh-ban, annyi kWh áramot elfogyaszthattunk a hálózatról anélkül, hogy bármit is fizetnünk kellett volna.  

MŰSZAKI ALAPOK: A napelemes rendszer inverterből és napelempanelekből áll. A napelempanelek által megtermelt egyenáramot (DC) az inverter alakítja váltakozóárammá (AC), amely a lakáselosztón keresztül eljut közvetlenül a háztartás fogyasztóihoz. 

Tehát a napelemes rendszer inverterének az volt a feladata, hogy tudjon stabilan visszatáplálni a hálózatra. Így legjobban a szimmetrikus fáziskezelésű inverterek terjedtek el Magyarországon.  

A szimmetrikus áramtermelésű inverterek (Huawei, Fronius, Solplanet, SolarEdge) a háztartásba vezetékenként mindig ugyanakkora árammennyiséget képesek leadni. Tehát adott időpillanatban minden fázison ugyanakkora árammennyiséget tud eljuttatni, például: 1-1-1; 2-2-2; 3-3-3;…és így tovább.  

Szimmetrikus fáziskezelés

Ahogy a képen is látszik, hogy a szimmetrikus fáziskezelésű inverter 2-2-2 kW teljesítményt ad ki magából, azonban a fázisokon lévő fogyasztók fogyasztása nem egyenletes: 1-2-3 kW.  

Mi történik ebben az esetben?  

  • Ahol „csak” 1 kW fogyasztás van, ott a többlet megtermelt áramennyiség visszatáplálásra kerül a hálózatra (2-1=1). 
  • Ahol 2 kW fogyasztás van, ott a fázison megtermelt 2 kW az ingatlanon belül felhasználásra kerül, nem történik visszatáplálás (2-2=0).  
  • Ahol 3 kW fogyasztás van, ott nem elegendő a fázison megtermelt árammennyiség, emiatt a hálózatról kell még vételezni. (2-3=-1)  

Szabályozási változás 

2024. 01.01-től bevezették a bruttó elszámolást, ami drasztikusan megváltoztatta a játékszabályokat. A bruttó elszámolás lényege, hogy az elszámolás nem árammennyiségben (azaz kWh-ban), hanem annak összegben (forintálisan) kifejezett értékében történik. Ez önmagában nem lenne nagy változás, ha a vételezett és a hálózatra táplált villany ára megegyezne, de természetesen ez nem így van. 

Mivel az átvételi (szolgáltató által átvett, napelem rendszer által termelt) áramár és a fogyasztási áramár között nagy a különbség, emiatt a napelemes rendszer tulajdonosok arra vannak ösztönözve, hogy a saját maguk által megtermelt áramot használják el és ne termeljenek vissza a hálózatra, mert nagyon alacsony árat fizet a szolgáltató a megtermelt áramért.

Továbbá a saját magunk által megtermelt áram „ingyen” van, és addig sem kell a hálózatról magas áron vételezni. Ebben jelent óriási segítséget az aszimmetrikus fáziskezelés.  

Aszimmetrikus fáziskezelés

Mi történik ebben az esetben?  

Az inverter képes egymástól teljesen eltérő teljesítményt leadni egyes fázisokon és azokat optimalizálni tudja a fázisokra kötött fogyasztók áramigényéhez.  

  • Ahol 5 kW fogyasztás van, arra a fázisra 5kW energiát biztosít, ami azonnal felhasználásra is kerül. 
  • Ahol 2 kW fogyasztás van, arra a fázisra 2kW energiát biztosít, ami azonnal felhasználásra is kerül. 
  • Ahol 1 kW fogyasztás van, arra a fázisra 1kW energiát biztosít, ami azonnal felhasználásra is kerül. 
  • A „maradék” napelem által megtermelt árammennyiséget pedig nem táplálja vissza a hálózatba, hanem azzal feltölti az energiatárolót.  

A gyakorlatban ez sokszor elő is fordul, hogy a pillanatnyi termelés el tudja látni a fogyasztókat és tudja tölteni az energiatárolót, így minden energia felhasználásra kerül, így tehát nincs visszatáplálás a hálózatba „olcsó pénzért”. Csakis legvégső esetben történik visszatáplálás, amikor minden fogyasztó energiaigénye biztosítva van és az energiatároló is teljesen feltöltésre került.  

Ez miért jó nekünk?  

  • Mert bruttó elszámolás esetén maximalizálni tudjuk a termelésünket, nem táplálunk vissza a hálózatba feleslegesen. à Az önellátásunk a lehető legnagyobb lesz!  
  • Az energiatárolót használva nem fordulhat elő az, hogy az egyik fázison feleslegesen betápláljuk az előállított energiánkat, majd egy másik fázison visszavesszük azt drága pénzért a szolgáltatótól. (Ez történne szimmetrikus fáziskezelésű inverterek esetében, mint ahogy azt fentebb részleteztük).  

Összefoglalás és a reklám helye 

Mi mindenképpen aszimmetrikus fáziskezelésű invertert javaslunk bruttó elszámolásban, mivel ezzel maximalizálni tudjuk az önellátásunkat!

Sokkal jobb, ha a különböző fázisok energia-igénye szerint biztosít energiát az inverter, ezáltal nem vész kárba az energia; nem kerül ki a hálózatba, hanem a fogyasztók egyből felveszik az inverter által megtermelt villamos energiát, esetleg az eltárolásra kerül.  

Erre kiváló választás a Hoymiles hibrid invertere mely 100%-ban képes az aszimmetrikus fáziskezelésre.  

A HOY gyártó termékeiről ITT írtunk részletesebben.

Blogcikk szerzője: Báthory Gábor, műszaki projektmenedzser 

2024.01.19.