Srovnání konceptu střešní fotovoltaické elektrárny s řetězovými měniči a konceptu elektrárny s optimizéry

Abstract

Práce je vytvořená za účelem vysvětlit, jak se projektuje fotovoltaická elektrárna a zhodnotit vliv optimizérů na výrobu výkonu po celou dobu života elektrárny. Optimizéry jsou současně hojně diskutované téma jejich většího využití v praxi. V České republice není doposud používání optimizérů zakotveno podobně jako tomu je již v sousedním Německu. Měření bylo provedeno v období měsíců únor až květen na elektrárně postavené na střeše hal ČVUT. V průběhu měření se zakrývaly jednotlivé plochy panelů tak, aby bylo možné simulovat degradaci v průběhu let pro pět zvolených bodů dle degradační křivky. Průměry jednotlivých naměřených dat se pak přepočetly na charakteristický den pro celý rok a z něj se stanovila přibližná roční výroba. Byly stanoveny hodnoty pro variant s optimizéry a bez optimizérů. U varianty s optimizéry pak byla stanovena korekce pro respektování nerovnoměrné degradace. Pro tyto dvě varianty byla následně provedena ekonomická analýza. Výsledkem bylo zhodnocení ze všech úhlů pohledu na optimizér a určení, zda je vůbec investice do optimizérů výhodná, případně zda jejich používání nepřináší s sebou spíše více rizik.

The work is created with the purpose of explaining how a photovoltaic power plant is designed and assessing the impact of optimizers on power production throughout the plant's lifespan. Optimizers are currently a widely debated topic regarding their increased practical utilization. In the Czech Republic, the use of optimizers is not yet firmly established, similar to the situation already present in neighboring Germany. Measurements were conducted during the period from February to May at a power plant built on the roof of the CTU halls. Throughout the measurements, individual panel areas were covered to simulate degradation over the years for five selected points according to the degradation curve. The averages of the collected data were then recalculated for a characteristic day representing the entire year, and an approximate annual production was determined. Values were established for both variants – with and without optimizers. For the variant with optimizers, a correction was applied to account for uneven degradation. Subsequently, an economic analysis was conducted for these two variants. The result was an evaluation from all perspectives on optimizers, determining whether investing in optimizers is advantageous and whether their use brings about more risks.