Fotovoltaika pro prodejny: jak ji správně dimenzovat podle skutečné spotřeby

Maloobchodní prodejny mají z pohledu fotovoltaiky jednu velkou výhodu.

Elektřinu potřebují průběžně během dne.

Chlazení, mražení, vzduchotechnika, osvětlení, pokladní systémy nebo klimatizace vytvářejí odběr právě v hodinách, kdy fotovoltaika vyrábí.

To vytváří dobré podmínky pro vysoké využití vyrobené elektřiny přímo v místě spotřeby.

Má to ale jeden háček.

FVE musí být navržena podle skutečného provozu prodejny. Ne podle toho, kolik panelů se vejde na střechu.

Největší FVE nemusí být nejlepší FVE

Při návrhu fotovoltaiky je lákavé začít střechou.

Kolik máme metrů čtverečních? Kolik se tam vejde panelů? Jaký maximální výkon můžeme instalovat?

Z pohledu ekonomiky provozu bych ale začal jinde:

Kolik elektřiny prodejna skutečně spotřebovává v době výroby FVE?

Pokud elektrárnu výrazně předimenzujeme proti vlastní spotřebě, začne větší část výroby odcházet do sítě.

To nemusí být automaticky špatně. Přetoky lze prodávat, případně může existovat možnost využít elektřinu jinde nebo energii sdílet do jiných provozoven.

Ekonomika takové FVE je ale jiná než u systému navrženého primárně pro vysokou vlastní spotřebu.

Základem je znát denní profil prodejny

Roční spotřeba nestačí.

Dvě prodejny mohou obě spotřebovat například podobné množství elektřiny za rok, ale jejich denní průběh může být úplně jiný.

Jedna má vysoký stabilní odběr během celého dne.

Druhá má výraznou spotřebu ráno a večer, ale přes poledne její odběr klesá.

Pro návrh FVE je tento rozdíl zásadní.

Proto nás zajímá především:

• základní odběr,

• spotřeba během dne,

• rozdíl mezi pracovními dny a víkendem,

• sezonní změny,

• vliv chlazení a klimatizace.

Teprve potom můžeme rozumně určit výkon FVE.

U maloobchodu pomáhá chlazení a klimatizace

To, co zvyšuje účet za elektřinu, může zároveň pomáhat ekonomice fotovoltaiky.

Typickým příkladem je chlazení a klimatizace.

Během teplých a slunečných dnů roste výroba FVE. Současně může růst také spotřeba chladicích technologií a klimatizace.

Výroba a spotřeba se tak mohou časově dobře potkávat.

U potravinářských prodejen k tomu přidáváme mrazicí boxy a další technologie, které pracují prakticky nepřetržitě. Právě stabilní základní odběr označuje původní analýza jako jednu z hlavních výhod maloobchodních jednotek pro využití FVE.

Jenže co když nemáme průběhová data?

Tady se dostáváme k problému, který jsme řešili už u TDD a reálného diagramu spotřeby.

U některých menších odběrných míst nemusíme mít jednoduše k dispozici detailní historii skutečného průběhu spotřeby.

A bez ní FVE dimenzujeme částečně podle odhadu.

Proto má před návrhem smysl skutečné chování prodejny změřit.

Nemusí jít hned o složitý energetický monitoring. Pro první orientaci může pomoci krátkodobé zátěžové měření nebo jiný způsob získání reálného průběhu odběru.

Důležité je získat odpověď na otázku:

Kolik kW prodejna skutečně odebírá v jednotlivých částech dne?

Čím kvalitnější data máme, tím méně musíme při návrhu FVE odhadovat.

Pozor na sezonu

Jeden týden měření nemusí reprezentovat celý rok.

Spotřebu prodejny může ovlivňovat venkovní teplota, klimatizace, vytápění, intenzita chlazení i sezonní provoz.

Proto je ideální pracovat s delší historií.

Pokud ji nemáme, musíme při návrhu alespoň zohlednit, ve kterém období bylo měření provedeno a jak se může provoz během roku změnit.

Například letní měření může velmi dobře zachytit provoz klimatizace a zvýšené nároky chlazení, ale nemusí reprezentovat zimní odběr.

Jak tedy FVE pro prodejnu dimenzovat?

Postup bych obrátil oproti tomu, jak se FVE někdy prodává.

Nejdříve bych neřešil panely.

Začal bych takto:

1. Zjistit skutečný profil spotřeby

Kdy a kolik elektřiny prodejna odebírá?

2. Určit základní odběr

Kolik spotřeby máme stabilně k dispozici pro vlastní využití výroby?

3. Zohlednit sezonu

Jak se spotřeba mění v létě a v zimě?

4. Nasimulovat výrobu FVE

Kolik elektřiny bude elektrárna vyrábět v jednotlivých částech roku?

5. Porovnat výrobu se spotřebou

Kolik výroby využijeme přímo a kolik pravděpodobně odejde do sítě?

A až potom bych řešil:

Jak velkou FVE skutečně potřebujeme?

Potřebuje prodejna baterii?

Ne automaticky.

Pokud má prodejna dostatečný odběr během dne, může velkou část výroby využít přímo.

V takové situaci nemusí být baterie první investicí, kterou potřebujeme.

Na druhou stranu může dávat smysl tam, kde máme výrazné přebytky v určitých hodinách a zároveň spotřebu v jiném čase, případně pokud má baterie plnit i další funkce.

Rozhodnutí proto musí vycházet z dat.

Nejdříve bych optimalizoval velikost samotné FVE. Teprve potom řešil, zda baterie zlepší ekonomiku celého systému.

U sítě prodejen vzniká další možnost

Jedna prodejna může mít v určitou chvíli přebytek elektřiny, zatímco jiná pobočka ve stejném portfoliu elektřinu spotřebovává.

U maloobchodních sítí proto nemusíme přemýšlet pouze nad jedním odběrným místem.

Dává smysl analyzovat celou síť:

Kde máme vhodné střechy?

Kde je nejvyšší denní spotřeba?

Které pobočky mají nejlepší profil pro vlastní využití?

A kde lze vyrobenou elektřinu ekonomicky využít?

Tím se z návrhu jedné FVE stává otázka energetické strategie celé maloobchodní sítě.

Nejdříve data. Potom panely.

Fotovoltaika může být pro maloobchod velmi zajímavá.

Ale samotná instalace panelů úsporu negarantuje.

O výsledku rozhoduje především to, jak dobře se výroba FVE potká se skutečnou spotřebou prodejny.

Proto bych před rozhodnutím o velikosti elektrárny vždy chtěl znát:

skutečný profil spotřeby, základní odběr, sezonní změny a očekávanou míru vlastní spotřeby.

Teprve potom lze rozumně rozhodnout o výkonu FVE, přetocích nebo případné baterii.

Plánujete FVE pro jednu prodejnu nebo celou maloobchodní síť?

V Energy Saving se nejdříve podíváme na skutečnou spotřebu a provoz jednotlivých poboček. Díky tomu lze posoudit, kde FVE dává smysl a jak ji navrhnout podle reálného odběru.