Ten artykuł nawiązuje do poprzedniego, omawiającego współpracę regulatora z pompą ciepła, ale porusza problem wyłączających się instalacji fotowoltaicznych w domach, w których ogrzewa się wodę użytkową w inny sposób – poniżej kilka przykładów:
- kocioł na ekogroszek / pelet w sezonie zimowym + grzałka w sezonie letnim
Podczas zimy, gdy włączony jest kocioł na ekogroszek, obsługuje on zarówno centralne ogrzewanie, jak i wodę użytkową. Natomiast po sezonie nie ma sensu utrzymywać pracy kotła tylko do ogrzania wody – użytkownicy na ten okres go wyłączają i zastępują ogrzewanie grzałką. - grzałka elektryczna cały rok
Przy wydzielonym osobnym obiegu cieplej wody użytkowej, który pracuje niezależnie od centralnego ogrzewania, grzałka elektryczna jest używana cały rok do ogrzewania wody. - kocioł gazowy wspomagany sporadycznie grzałką elektryczną
Ta konfiguracja zdarza się najrzadziej – ogrzewanie gazem jest bardzo szybką formą ogrzania wody, więc grzałka niespecjalnie się tu przydaje. Ale trafiło nam się kilka takich domów, w których grzałka traktowana była jako zapasowe źródło ciepła – taka opcja może się przydać w przypadku wyłączeń instalacji.
Jeśli masz u siebie w domu którąś z powyższych konfiguracji, to w zasadzie jesteś przygotowany do tego, żeby poradzić sobie z wyłączeniami instalacji fotowoltaicznych spowodowanymi przez za wysokie napięcie.
Gdy pojawią się takie wyłączenia, musisz tylko włączyć grzałkę, żeby obniżyć napięcie. I tu przychodzi z pomocą wariant regulatora, który ma wbudowany programator czasowy, tzw. timer.
Po co regulator z timerem? Tak jak wyjaśniałem to w poprzednim artykule – chodzi o to, żeby grzałka nie pracowała cały czas, bo wówczas nadal instalacja fotowoltaiczna będzie się często wyłączać.
Żeby temu zapobiec, można zastosować grzałkę z timerem, który pozwoli ograniczyć pracę urządzenia do określonych przedziałów czasowych i w ten sposób „przygotuje” instalację ogrzewającą wodę na produkcję ciepła w szczycie produkcji prądu z fotowoltaiki.
Przykładowy harmonogram wygląda tak:
- 5:30 – 16:00 – timer jest wyłączony, grzałką steruje regulator
- 16:00 – 5:30 – timer jest włączony i przejmuje sterowanie grzałką
Poniżej opiszę, jaki jest cel tego typu ustawień na przykładzie całego dnia:
5:30 – 9:30 – ochładzanie zbiornika na wodę
O 5:30 ogrzewanie wody się wyłącza i zaczyna się czas, w którym przygotowujesz zbiornik do przyjęcia ciepła z pracy grzałki w ciągu dnia. Robisz to za pomocą zwykłych codziennych porannych czynności – kąpiel, mycie zębów, mycie rąk, mycie naczyń po śniadaniu itd.
Wszystkie te czynności zużywają ciepłą wodę i ochładzają zbiornik. Gdyby w tym czasie woda była nadal ogrzewana, to zbiornik ponownie by się nagrzał, co uniemożliwiłoby pracę grzałki w późniejszych godzinach.
To dlatego, że grzałka ma wbudowany termostat – po osiągnięciu określonej temperatury termostat wyłączy pracę grzałki, ta przestanie nagrzewać wodę w zbiorniku, napięcie się podniesie i instalacja fotowoltaiczna się wyłączy. Dlatego kluczowe jest schłodzenie wody w zbiorniku – jest to przygotowanie zbiornika na ewentualną pracę grzałki.
9:30 – 16:00 – czas pracy regulatora
To jest TEN wrażliwy czas, w którym instalacje fotowoltaiczne się wyłączają z powodu zbyt wysokiego napięcia. W tych godzinach masz już chłodniejszą wodę w zbiorniku i jesteś przygotowany na dwa scenariusze:
jest ładna pogoda i pojawia się ryzyko wyłączenia instalacji – regulator steruje grzałką i grzałka ogrzewa wodę, obniżając jednocześnie napięcie w sieci
jest pochmurno/mieszanie – regulator albo wyłącza grzałkę, albo ją sporadycznie uruchamia, żeby nie dopuścić do wyłączenia instalacji.
W obu przypadkach instalacja fotowoltaiczna się nie wyłącza, odprowadza prąd do sieci, różnica jest tylko taka, że w pierwszym przypadku grzałka ogrzewa wodę w zbiorniku, a w drugim nie (albo słabo).
Ten przedział czasowy to też jest dobry moment, żeby uruchomić w domu wszystkie sprzęty, które można w jakiś sposób zaprogramować – pralka, zmywarka, suszarka do ubrań, piekarnik itp.
Wszystko po to, żeby w jak największym stopniu zwiększyć autokonsumpcję – jeśli spowoduje to wystarczające obniżenie napięcia w sieci nawet na jednej fazie, to regulator automatycznie wyłączy pracę grzałki na tej fazie. Wydłuża to działania systemu, zwiększa autokonsumpcję oraz zwiększa ilość prądu odprowadzanego do sieci na później.
16:00 – 5:30 – timer włącza grzałkę
Po godzinie 16:00, gdy słońce jest niżej, fotowoltaika produkuje już mniej prądu, napięcie w sieci spada, instalacje fotowoltaiczne już się nie wyłączają i regulator też nie uruchamia grzałki.
To jest czas, w którym timer przejmuje sterowanie grzałką i ją uruchamia.
Jeśli w ciągu dnia regulator uruchamiał grzałkę (pierwszy scenariusz), to w tych godzinach pozostaje już tylko dogrzanie wody do zadanej temperatury.
Natomiast jeśli regulator nie uruchamiał grzałki lub robił to sporadycznie (drugi scenariusz), to wówczas jest jeszcze dużo czasu na nagrzanie wody, zanim będzie potrzebna wieczorem.
Przy okazji – o godzine 16 wiosną i latem jest jeszcze sporo światła, więc instalacja fotowoltaiczna produkuje nadal sporo prądu – uruchomienie grzałki w tym czasie zwiększa autokonsumpcję i przyczynia się do oszczędności energii.
A co jeśli częściej korzystam z ciepłej wody w innych godzinach?
W tym przypadku zasada jest ta sama, tylko trzeba odpowiednio ustawić godziny timera.
Jeśli na przykład w Twoim domu częściej domownicy kąpią się wieczorem i wtedy potrzebujecie ciepłej wody, to trzeba ustawić harmonogram pracy grzałki tak, żeby zbiornik był gotowy na te właśnie godziny i żeby już później woda nie była ogrzewana. Czyli, przykładowo, grzałka po uruchomieniu się po południu ma ogrzewać wodę w godzinach 16:00 – 20:00.
Podobnie jak w moim harmonogramie, przedstawionym w poprzednim artykule, chodzi o to, żeby przygotować zbiornik na pracę grzałki następnego dnia. Jeśli zagrzejesz wodę wieczorem, a następnego dnia rano jej nie zużyjesz, to nie zostawisz miejsca na pracę grzałki i Twoja instalacja fotowoltaiczna się wyłączy przy ładnej pogodzie.
A co jeśli jest jakieś inne „jeśli”? 🙂
Przedstawiony przeze mnie harmonogram u mnie się sprawdza – mamy na tyle przewidywalny tryb funkcjonowania w ciągu dnia, że ten prosty zabieg pozwolił wyeliminować wyłączenia instalacji fotowoltaicznej, a jednocześnie nie jest w żaden sposób uciążliwy dla domowników (na przykład brak ciepłej wody).
Nie przewiduje on jednak sytuacji nadzwyczajnych, które na szczęście trafiają się niezbyt często, bo inaczej nie byłyby przecież nadzwyczajne.
Przykładem mogą być goście nocujący w domu. Gdyby okazało się, że ciepłej wody jest za mało dla wszystkich, to można wówczas na timerze wymusić stałą pracę grzałki z pominięciem harmonogramu. Musisz tylko pamiętać, żeby później ponownie przełączyć timer na pracę w zadanych cyklach.
Kiedy włączyć i wyłączyć harmonogram?
Instalacja fotowoltaiczna nie wyłącza się z powodu wysokiego napięcia przez cały rok. Problem pojawia się gdzieś mniej więcej na przełomie marca i kwietnia i trwa do września. Później gdy słońce jest już niżej i elektrownie fotowoltaiczne nie są tak wydajne, wyłączenia się nie zdarzają.
Jeśli korzystasz z ogrzewania wody grzałką cały sezon, wówczas możesz we wrześniu włączyć na timerze stałą pracę grzałki z pominięciem harmonogramu i wrócić do niego dopiero wiosną.
Natomiast jeśli sezonowo korzystasz z ogrzewania wody za pomocą kotła na ekogroszek czy inne paliwo stałe, to po uruchomieniu kotła możesz po prostu wyłączyć regulator (ma wyłącznik po lewej stronie), bo już nie będzie Ci potrzebny. Włączysz go ponownie na wiosnę, gdy wygasisz kocioł.
Jak widzisz system pracuje bez żadnego nadzoru – jedyne co musi zrobić użytkownik, to włączyć go w odpowiednim momencie i wyłączyć, gdy już nie będzie potrzebny.
Timer w każdym regulatorze jest prekonfigurowany według zaproponowanego powyżej harmonogramu, natomiast jeśli masz jakieś pytania, albo potrzebujesz pomocy przy zmianie ustawień programatora, to skontaktuj się z nami – chętnie pomożemy 😊