Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Napelemes rendszer a háztartásban
Dr. Kádár Péter
[email protected]
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
1
Vázlat
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
• Szigetüzem • Hálózati termelés • ÓE KVK VEI laboratórium
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
2
Típusmegoldások Kategória
jelleg
Naperőmű – 1-3 kW
Esély van arra, hagy minden 200. ingatlan (kisfogyasztó) ilyen berendezést üzemeltessen (széleskörű támogatással ez elérhető)
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
tipikus költség
1,5-3 MFt
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
összkapacitás / éves kihasználás / várható termelés 50 MW 12% 55 GWh
3
Típusmegoldások Tanyai hibrid rendszerek – 1- Szélturbinával 3 kW kombinált autonóm rendszerek.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
4 MFt
1,5 MW 12% 1,6 GWh
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem 4 Tóth Péter: Szélenergia hasznosítás Magyarországon, a jelenlegi helyzet és a jövőbeni kilátások - „A felhasználás - HASZNOSÍTÁSÁRÓL” 2010. nov. 18. konferencia; DEBRECEN 2008.Augusztus 27. MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK
Kép: Dr.
Típusmegoldások Naperőmű – 10-30 kW
Naperőmű – 100-500 kW
Kép:
Közintézményi 15-30 szféra, MFt minisztériumok, önkormányzato k, iskolák, kis irodák építhetnek ebben a kategóriában Lakóparkok, 250plazák, mallok, 400 ipari üzemek, MFt nagy irodaházak
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
20 MW 13% 23 GWh
1.000
50 MW 14% 61 GWh
200
5
Solar village, California, idézve: Véghely Tamás: Településfejlesztés megújuló energiaákkal (Gaiasolar)
Típusmegoldások Naperőmű – 5 MW
Egyedi, kizárólag befektetői céllal, esetleg zöldmezős beruházás keretében
4-5 MrdFt
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
15 MW 15% 20 GWh
3
6
Tanyavillamosítás
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
• Számos kezdeményezés • Szerény eredmény • Kis költség lenne
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
7
Energiapark a tetőn: A megújuló energiák felhasználásának bemutatása
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
8
Napelemek vizsgálata
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Napelem cellák • A cél, hogy részletes mérési adatsorok gyűljenek össze a hazai időjárási viszonyok mellett termelhető villamosenergia mennyiségéről különböző fix tájolású panelekkel A DS40-es napelemek Vizsgálati szempontok: • hatásfok mérés • megfelelő tájolás kiválasztása • szórt fény hatása, öregedés vizsgálat • a megfelelő rögzítéstechnika kiválasztása • segítség építészeti alkalmazások tervezéséhez Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
9
M1-es laboratórium
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
10
Oktató panel
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
11
Mérési eredmények (Sütő Roland) állandó dőlésszög
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet 0 A 45 -os napelemcellák energiatermelési ingadozása a tájolás függvényében 250,00
D45
200,00
Wh/0,8m2/nap
DNY45
150,00
DK45
100,00
NY45
50,00 K45
20 03 .1 1. 19
20 03 .0 9. 28
20 03 .0 8. 19
20 03 .0 7. 09
20 03 .0 5. 29
20 03 .0 4. 19
20 03 .0 3. 09
20 03 .0 1. 27
20 02 .1 2. 17
20 02 .1 1. 07
0,00
-a 450-os dőlésszögű napelemcellák esetében a déli tájolású cellához képest a délnyugati és délkeleti cella teljesítménycsökkenése alig 5%-os, de a nyugati és keleti cella teljesítménycsökkenése sem éri el a 15%-ot. - ha 150-os dőlésszögű napelemcellákat vizsgálunk akkor a teljesítménycsökkenés még kisebb értéket vesz fel. Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
12
Mérési eredmények (Sütő Roland) állandó déli tájolás
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
100,00
D60
50,00
D75
0,00
D90 11 . 20
03 . 20
03 . 20
03 .
09 .
19 08 .
09 20
03 .
07 .
29 05 . 20
03 .
04 . 20
03 .
03 . 20
03 .
01 . 20
03 .
12 . 20
02 .
11 . 02 . 20
19
D45
28
150,00
19
D30
09
200,00
27
D15
17
250,00
07
Wh/0,8m 2/nap
A déli tájolású napelemcellák energiatermelésének ingadozása
-a referenciamodul midig a déli tájolású 450-os napelemcella - a legtöbb energiát a 300-os szögben elhelyezett cella termeli - a legsimább görbét a 600-os dőlésszögben elhelyezett cellától kapjuk Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
13
Szigetüzem, szinkron üzem
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
www.gia.hu
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
14
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Hálózatra csatlakozó rendszer elemei
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
15
Napelem
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
16
Hálózatra szinkronizáló inverter
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
17
„Ad-vesz” mérő
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
18
Tényleges termelés
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
19
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Szigetüzemű rendszer elemei
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
20
Napelem
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
21
Akkumulátor
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
22
Akku töltésszabályozó
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
23
Szabadon futó inverter
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
24
Tájékoztató költségek
Kiépítés / teljesítmény
320 W
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
1920 W
Csak napelem
400 eFt
2,4 MFt
Hálózatra tápláló rendszer
510 eFt
3 MFt
Szigetüzemű rendszer
710 eFt*
3,9 MFt*
Várható éves termelés:
300-690 kWh/év
1850-4120 kWh/év
villamosenergia-
Bruttó kiskereskedelmi árak * Az akkumulátorok kb. 10 éves élettartama miatt a napelemek 30 éves élettartama során + 2 garnitúra akkumulátort kell elhasználni, ami az induló költség kb. 50%-a.
A jelenlegi átvételi ár mellett (26,46 Ft/kWh) a megtérülési idő kb. 30-35 év. (Feltételezve, hogy 100 kW alatti inverteres rendszer nettó ára kb. 1,25 MFt/kW, míg 100 kW felett pedig 1 MFt/kW.) Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
25
Óbudai Egyetem KVK Villamos Energetikai Intézet
Köszönöm a figyelmet!
Óbudai Zöld Szabadegyetem – Napelem felhasználás - 2010. nov. 18.
26