Często Zadawane Pytania
Hybrydowy moduł solarny to moduł, który jest w stanie generować energię elektryczną (za pośrednictwem ogniw fotowoltaicznych) oraz ciepło (dzięki obwodowi hydraulicznemu, która podgrzewa wodę) korzystając z promieniowania słonecznego.
Połączenie obu technologii optymalizuje powierzchnię dachu pod kątem produkcji energii odnawialnej w budynku.
Technologia aHTech® opracowana przez firmę Abora Solar maksymalizuje produkcję energii przez moduł hybrydowy w porównaniu do poprzednich technologii. Dlatego jest to najbardziej opłacalny moduł hybrydowy na rynku, o znacznie wyższej produktywności i wydajności niż jego poprzednicy.
Obecnie technologia aHTech® umożliwia przekształcenie 89% promieniowania w energię elektryczną (19%) i ciepłą wodę (70%), zapewniając większe oszczędności energii i pieniędzy, jak i ograniczenie emisji. Wyniki te potwierdzają certyfikaty wydane przez laboratoria o uznanym prestiżu.
Firma Abora produkuje i sprzedaje dwa modele hybrydowych modułów solarnych: aH60 i aH72, które różnią się rozmiarem. Model aH60 posiada 60 ogniw fotowoltaicznych, a model aH72 posiada 72 ogniwa o różnej wydajności elektrycznej i cieplnej.
Jest to moduł monitorujący opracowany przez firmę Abora, który umożliwia rejestrowanie i wyświetlanie danych dotyczących energii cieplnej i elektrycznej wytwarzanej przez instalację hybrydowych modułów solarnych. Urządzenie to gromadzi i przetwarza informacje z instalacji solarnej, w której znajdują się sondy i czujniki oraz umożliwia użytkownikowi podgląd informacji w czasie rzeczywistym z dowolnego urządzenia (smartfon, tablet, komputer) działającego na dowolnej platformie (iOS, Android, przeglądarka internetowa).
Główną zaletą aHMonitor jest to, że jest to jedyne urządzenie zaprojektowane specjalnie pod kątem modułów hybrydowych, które pozwala na ujednolicone wyświetlanie oszczędności uzyskanych dzięki produkcji energii elektrycznej i ciepła. Oszczędności te są wykazane z trzech punktów widzenia: energetycznego, ekonomicznego i redukcji emisji.
Przy odpowiedniej konserwacji instalacji żywotność modułów szacuje się na 25 lat.
Zaleca się postępowanie zgodnie zaleceniamii instrukcją montażu firmy Abora, aby uniknąć błędów, które mogą skrócić żywotność instalacji.
Moduły bazujące na technologii aHTech® przeszły próby wytrzymałości przewidziane obowiązującymi przepisami zgodnie z wymogami normy ISO 9806:2013, w tym próby udarności (kule lodowe o średnicy do 25 mm) i obciążeń mechanicznych powyżej 2000 Pa.
Moduł aH60 waży 43 kg (pusty), a moduł aH72 50 kg (pusty). Pełny moduł aH60 waży 45 kg (27 kg/m²), pełny moduł aH72 52 kg (26 kg/m²).
Moduł hybrydowy, jako element instalacji, nie wymaga konserwacji, ponieważ nie ma ruchomych części, które mogłyby ulec zużyciu, a wszystkie komponenty są wykonane z wysokiej jakości materiałów.
W instalacji, której częścią są moduły hybrydowe Abora, należy przeprowadzać okresowe monitorowanie kolektorów, kontrole wizualne i prace konserwacyjne typowe w przypadku każdej instalacji słonecznej, zarówno fotowoltaicznej, jak i termicznej, w celu zapewnienia prawidłowej konserwacji i maksymalnej wydajności przez cały okres użytkowania modułów.
Instalacja musi być wyposażona w chłodnicę aerotermalną (lub jakikolwiek inny element zapewniający jej działanie i osiąganie tej samej skuteczności).
Chłodnica aerotermalna rozprasza nadmiar ciepła wytwarzanego przez moduły instalacji, zapobiegając ich przegrzewaniu, a także utrzymywaniu przez określony okres temperatury stagnacji, co chroni je przed przedwczesną degradacją lub uszkodzeniem, a tym samym wydłużając okres użytkowania instalacji.
Dla przykładu: chłodnica aerotermalna o mocy 60 kW rozprasza ciepło 60 paneli, zużywając przy tym jedynie 250 W energii elektrycznej, czyli mniej niż moc pojedynczego modułu fotowoltaicznego. Innymi słowy, element ten jest w stanie chronić 59 innych modułów zużywając energię elektryczną generowaną przez jeden z nich.
Taka chłodnica jest elementem, który nie wiąże się ze znaczącymi dodatkowymi kosztami instalacji, przy czym pozwala zabezpieczyć ją przed przegrzaniem, które stanowi główną przyczynę uszkodzeń instalacji kolektorów słonecznych.
Moduł hybrydowy ma trzy krzywe wydajności: fotowoltaiczną, termiczną i całkowitą. Całkowita wydajność jest sumą wydajności fotowoltaicznej i termicznej. Na poniższej ilustracji przedstawiono każdą z nich.
Krzywe te są przedstawione zgodnie z 9806:2017, gdzie oś pionowa to wydajność, a na osi poziomej wykazywana jest zmienna ((Tm-Ta)/G). Gdzie Tm to średnia temperatura modułu, Ta to temperatura otoczenia, a G to natężenie promieniowania. Aby móc rzetelnie porównać krzywe wydajności 2 modułów, należy upewnić się, że oś ta jest przedstawiona zgodnie z normą, a nie w postaci uproszczonej, w której pokazywana jest tylko wartość Tm modułu. Takie uproszczenie może prowadzić do błędnych wartości sprawności optycznej.
W celu bardziej intuicyjnego odczytania tego wykresu, jeśli weźmiemy pod uwagę zdefiniowane wartości Ta i G (np. warunki standardowe*), możemy zauważyć, że oś pozioma zależy tylko od wartości Tm modułu, a zatem możemy wywnioskować, że im wyższa temperatura pracy modułu, tym niższa będzie jego wydajność. Dotyczy to wszystkich technologii solarnych (fotowoltaicznych i termicznych), nie tylko modułów hybrydowych.
*Standardowe warunki testowe STC: AM 1,5, natężenie promieniowania 1000 W/m2, temperatura ogniwa 25ºC
Moduł hybrydowy ma dwie krzywe wydajności cieplnej: jedną odpowiadającą okresom generowania energii elektrycznej i drugą, odpowiadającą okresom, gdy nie generuje energii elektrycznej.
Aby zilustrować ten efekt, załóżmy, że w danym momencie moduł fotowoltaiczny wychwytuje promieniowanie, generuje energię elektryczną i ma temperaturę 60°C. Jeśli nagle wyłączymy ten moduł fotowoltaiczny, energia, która nie została wygenerowana w postaci energii elektrycznej, zostanie przekształcona w ciepło, a temperatura modułu wzrośnie (np. do 70°C), ponieważ bilans energetyczny modułu jest nadal zachowany. W module hybrydowym cyrkulacja wody wewnątrz modułu sprawia, że ten wzrost temperatury powoduje zwiększenia transferu ciepła do cieczy, a w konsekwencji do zwiększenia jego sprawności cieplnej. W rezultacie sprawność cieplna tego hybrydowego modułu wzrasta, gdy część fotowoltaiczna jest wyłączona.
W ciągu ostatnich kilku lat nastąpiła zmiana przepisów dotyczących krzywych sprawności cieplnej modułów. Do końca 2018 r. wszystkie moduły certyfikowano na podstawie ich powierzchni apertury (bez uwzględnienia ramy), a nie na podstawie ich całkowitej powierzchni (w tym ramy). Od 2019 r. wszystkie moduły są certyfikowane na podstawie ich całkowitej powierzchni.
Zmiana ta oznacza ogólne zmniejszenie wartości krzywych wydajności kolektorów termicznych, zwłaszcza ich sprawności optycznej. Na przykład, kolektor, który na podstawie uprzednich przepisów miał sprawność wynoszącą 81%, obecnie ma sprawność na poziomie się 75%.
Krzywa sprawności termicznej obejmuje trzy współczynniki: sprawność optyczna i dwa parametry strat termicznych (a1 i a2, zwane również k1 i k2). Aby określić funkcjonowanie modułu, należy wziąć pod uwagę cały zakres temperatur, co oznacza, że oba współczynniki są istotne. Dlatego należy porównywać nie tylko współczynnik a1, ale także a2.
Na poniższej ilustracji porównano krzywe sprawności modułu fotowoltaicznego (niebieski), kolektora (czerwony) oraz krzywe wydajności termicznej i całkowitej modułu hybrydowego. Krzywa wydajności modułu fotowoltaicznego i modułu hybrydowego są podobne.
Wykres pokazuje, że czerwona linia odpowiadająca kolektorowi jest krzywą, a linia odpowiadająca modułowi hybrydowemu jest prostą. Efekt ten wynika z faktu, że współczynnik a2 modułu hybrydowego wynosi zero, a w przypadku kolektora nie. Typowe wartości a1 dla kolektora są jednak niższe niż dla modułu hybrydowego. Oznacza to, że różnice i wpływ obu współczynników zależą od regionu, w którym moduł będzie działał. Dlatego też porównanie dwóch modułów wyłącznie na podstawie ich współczynnika a1 jest niewystarczające do wyciągnięcia wiarygodnych wniosków.
System drain back sprawia, że po zatrzymaniu pompy obiegu pierwotnego moduły są opróżniane, a wewnątrz pozostaje powietrze. Po włączeniu pompy woda ponownie krąży w ich wnętrzu, wykorzystując ciepło przechwycone przez moduł. W tych systemach, gdy zbiornik osiągnie określoną temperaturę graniczną, pompa zostaje zatrzymana, a tym samym nie dochodzi do parowania cieczy wewnątrz zbiornika. Jednak po osiągnięciu przez zbiornik limitu ogrzewania, jeśli zatrzymamy pompę, moduł osiągnie temperaturę stagnacji (maksymalna temperatura robocza modułu), a instalacja zostanie narażona na awarię z powodu nadmiernych sił rozszerzających.
Stosowanie systemów drain back nie jest zatem zalecane w przypadku modułów hybrydowych, ponieważ po wyłączeniu system nadmiernie się nagrzewa, co znacząco wpływa zarówno na wydajność fotowoltaiczną, jak i trwałość modułów. Dlatego firma Abora zaleca stosowanie aerotermalnego systemu rozpraszania ciepła.
Tak, ale nie jest to zalecane. Powodem jest to, że kolektor działający na zasadzie termosyfonu wymaga dużej różnicy temperatur między modułem a zbiornikiem (30°C), aby system zaczął działać. Gradient ten powoduje, że średnia temperatura modułu jest wyższa, co pogarsza wydajność termiczną i fotowoltaiczną modułu.
Systemy termosyfonowe są zaprojektowane tak, aby były bardzo tanie, a nie pod kątem zapewniania dużych oszczędności, a także są podatne na zamarzanie w strefach klimatycznych, w którym temperatura może spaść poniżej 0°C.
Moduły Abora Solar posiadają odpowiednią deklarację zgodności i oznaczenie CE (zgodnie z normami UNE-EN ISO/IEC 17050-1:2004 i UNE-EN ISO/IEC 17050-2:2004).
Dostęp do deklaracji zgodności
Sprawność cieplna modułów (70%) jest certyfikowana przez laboratorium CTCV, posiadające akredytację nadaną przez IPAC acreditaçao e ILAC MRA, na podstawie raportu dotyczącego próby sprawności wydanego w 2019 r., numer próby 06.2019 – 2019.1.3 przeprowadzonej zgodnie z wymogami normy EN ISO 9806: 2017 / En 12975-1: 2006 + A1 2010 oraz wydanego przez KIWA Cermet Italia S.p.A. w dniu 07.01.2019.
Ponadto nasze moduły pomyślnie przeszły wszystkie próby zgodnie z wymogami przepisów dotyczących trwałości i niezawodności, uzyskując zatwierdzenie na podstawie raportu wydanego przez laboratorium CTCV, numer próby 07.2019 – 2019.1.4 przeprowadzonej zgodnie z wymogami normy EN ISO 9806: 2017 / En 12975-1: 2006 + A1 2010 oraz wydanym przez KIWA Cermet Italia S.p.A. w dniu 07.01.2019.
Za testowanie wszystkich produkowanych modułów, zarówno pod względem elektrycznym jak i hydraulicznym, odpowiada wewnętrzny dział kontroli jakości firmy Abora. Abora posiada w swoich zakładach tester typu flash klasy AAA, który umożliwia zweryfikowanie właściwości fotowoltaicznych wszystkich naszych modułów.
Firma Abora oferuje klientom 10-letnią gwarancję na moduły. Gwarancja ta podlega kilku wymogom, takim jak stosowanie w okresie gwarancji systemu monitorowania aHMonitor opracowanego przez firmę Abora, czy podpisanie przez instalatora wykonującego instalację dokumentu potwierdzającego, że spełniono i sprawdzono podstawowe kryteria umożliwiające prawidłowe działanie instalacji.
Jeśli w okresie gwarancyjnym w module wystąpi wada produkcyjna, firma Abora naprawi lub wymieni moduł.
Firma Abora oferuje 10-letnią gwarancję na produkt, 90% gwarancji produkcyjnej po 10 latach i 80% po 25 latach, pod warunkiem, że instalacja została zamontowana i konserwowana zgodnie z wymaganiami oraz zaleceniami producenta.
Własne zużycie obejmuje produkcję odnawialnej energii elektrycznej za pomocą paneli słonecznych (fotowoltaicznych lub hybrydowych) na własne potrzeby.
W Hiszpanii kwestię tę reguluje Dekret Królewski RD 244/2019, w stosunku do poprzednich przepisów różni się on tym, że zachęca do produkcji energii słonecznej poprzez wyeliminowanie przeszkód, które wprowadzał uprzedni dekret królewski w tej sprawie. Opłaty za wytwarzanie energii zostały wyeliminowane, dozwolone jest współdzielenie własnego zużycia, wyeliminowano limity mocy i wprowadzono nowe rekompensaty za wyprodukowane nadwyżki.
Tak, jest całkowicie legalne. Dozwolona jest także produkcja przez osoby trzecie, tj. wynajem dachów osobom trzecim w celu wytwarzania energii elektrycznej i dzielenia się zyskami.
Tak, dozwolone jest odprowadzanie nadwyżek do sieci, z opcją kompensacji zużycia za pomocą dwukierunkowego licznika, który zlicza kWh, które są odprowadzane do sieci lub bez kompensacji.
Po zainstalowaniu systemu zapobiegającego odprowadzaniu istnieje również możliwość zastosowania zużycia własnego bez nadwyżek, tj. bez odprowadzania do sieci.
Dokument dotyczący oszczędności energii w Technicznym Kodeksie Budowlanym zaktualizowany w grudniu 2019 r. w punktach HE4 i HE5 określa minimalny udział energii odnawialnej w pokryciu zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową oraz minimalne wytwarzanie energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych w budynku.
Produkcja energii cieplnej i elektrycznej za pomocą modułów solarnych ma charakter odnawialny, a energia jest wytwarzana w budynku, w którym jest zużywana, co sprawia, że jest to jeden z najbardziej opłacalnych i ekologicznych sposobów osiągania celów przewidzianych Technicznym Kodeksem Budowlanym, które obejmują redukcję emisji CO2, zmniejszenie zużycia nieodnawialnej energii końcowej oraz produkcję energii odnawialnej na potrzeby budynków w lokalizacji samego budynku lub poprzez podłączenie do sieci ciepłowniczej.
Od dziesięcioleci światowym trendem jest ograniczanie emisji CO2 w budynkach, zmniejszanie zużycia energii i wytwarzanie potrzebnej energii przy wykorzystaniu czystych źródeł energii w bezpośrednim sąsiedztwie budynków.
Dlatego w większości krajów wymagania dotyczące oszczędności energii i produkcji czystej energii zostały uregulowane oraz określone ilościowo poprzez szczegółowe przepisy.
Moduły hybrydowe składają się z wymiennika ciepła, przez który przepływa przewodząca ciepło ciecz (układ termiczny) i laminatu fotowoltaicznego (układ elektryczny). Oba elementy znajdują się w obudowie wraz z izolacją i podwójną szybą z warstwą izolacyjną. Elementy te zmniejszają straty ciepła w module, zwiększając jego sprawność.
Nie, nie jest niebezpieczna dla zdrowia czy środowiska.
Ciecz krążąca wewnątrz modułów to roztwór glikolu w wodzie, co zapobiega jej zamarzaniu, gdy temperatura zewnętrzna spada poniżej 0ºC. Stężenie zależy od najniższej temperatury, na jaką może być narażona instalacja. W przypadku instalacji w strefach, w których temperatura nie spada poniżej 0°C, dodatek glikolu nie jest konieczny.
Stosowany jest glikol propylenowy, czyli produkt nietoksyczny, który oprócz zapobiegania zamarzaniu zwiększa sprawność instalacji poprzez poprawę wymiany ciepła. Produkt ten jest również biodegradowalny.
Instalacja modułów hybrydowych zmniejsza przestrzeń wymaganą do łącznej produkcji energii cieplnej i elektrycznej, tj. produkuje się dwa razy więcej energii, na tej samej powierzchni dachu.
Ponadto można zwiększyć sprawność układu fotowoltaicznego ze względu na to, że układ cieplny chłodzi też ogniwa fotowoltaiczne.
Produkcja energii w każdej technologii jest bardzo różna. Moduł hybrydowy generuje taką samą ilość energii jak 5 paneli fotowoltaicznych i kosztuje mniej niż 5 paneli fotowoltaicznych. W związku z tym, przy wytwarzaniu tej samej ilości energii, jest to bardziej ekonomiczne, a co za tym idzie, bardziej opłacalne rozwiązanie.
Analizując oszczędności w całym okresie eksploatacji instalacji, moduły hybrydowe zapewniają oszczędności około trzykrotnie wyższe niż moduły fotowoltaiczne. Dla przykładu: w 4-gwiazdkowym hotelu z 200 łóżkami, jeśli zainstalowanych zostanie 70 modułów fotowoltaicznych, całkowite oszczędności w ciągu 25 lat wyniosą 220 994 euro, natomiast w przypadku modułów hybrydowych 576 056 euro. Dlatego hybrydowe moduły solarne są najbardziej opłacalne, zapewniając największe oszczędności, w tym energii, a także najwiekszą redukcję emisji.
Ponadto bardzo ważne jest uwzględnienie zakresu temperatur, w których obwód hydrauliczny będzie działał, ponieważ wydajność układu fotowoltaicznego wzrasta wraz z obniżeniem temperatury ogniwa. W większości zastosowań temperatura pracy ogniw modułu hybrydowego jest niższa niż w przypadku modułu fotowoltaicznego. Na przykład w zastosowaniach niskotemperaturowych, takich jak baseny, efekt „chłodzenia” ogniw może zwiększyć moc fotowoltaiczną nawet o 12%.
Temperatura pracy modułu hybrydowego zależy przede wszystkim od temperatury układu hydraulicznego. W rezultacie temperatura ogniw fotowoltaicznych modułu hybrydowego jest w mniejszym stopniu uzależniona od warunków środowiskowych, niż w przypadku moduów fotowoltaicznych, zależy głównie od cieczy krążącej wewnątrz modułu.
Na przykład latem pod wpływem promieniowania słonecznego moduł fotowoltaiczny na dachu może osiągnąć temperaturę 70-75°C. Jednak w przypadku modułu hybrydowego, zakładając, że latem pokrywa on 100% zapotrzebowania budynku na ciepłą wodę użytkową, podgrzeje on wodę do 60ºC (temperatura odniesienia); z samego rana do modułu wpływa woda ze zbiornika o temperaturze około 10ºC (temperatura sieci), a pod koniec dnia zostaje ona podgrzana do 60ºC. W rezultacie przez cały dzień ogniwa fotowoltaiczne modułu hybrydowego będą pracować przy niższej temperaturze niż porównywany moduł fotowoltaiczny.
Dlatego firma Abora zawsze zaleca takie zwymiarowanie instalacji, aby w żadnym miesiącu nie przekroczyć 100% zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową oraz zainstalowanie chłodnicy aerotermalnej, by uniknąć wysokich temperatur w przypadku nieprzewidzianego zmniejszenia zapotrzebowania na ciepłą wodę.
Istnieje różnica między energią odnawialną a wydajnymi instalacjami. Energia odnawialna generuje energię z niewyczerpanych i czystych zasobów. Natomiast wydajna instalacja to taka, która dostarcza pewną ilość energii przy mniejszym jej zużyciu. W tym sensie hybrydowe moduły solarne są odnawialne, ponieważ generują energię elektryczną i ciepłą wodę z promieniowania słonecznego, a system aerotermalny jest wydajny, ponieważ zużywa mniej energii (energii elektrycznej) do wytworzenia tej samej ilości ciepła, co inne systemy.
Zastąpienie modułów solarnych energią aerotermalną nie polega na uzyskaniu energii odnawialnej, ale na zmniejszeniu zużycia energii w porównaniu z innymi systemami, przy czym należy pamiętać, że zużycie energii aerotermalnej rośnie wraz z zapotrzebowaniem na nią. Zupełnie odwrotnie niż w przypadku energii odnawialnej, której produkcja rośnie wraz z jej zużyciem.
Dlatego połączenie obu systemów jest najlepszym rozwiązaniem, ponieważ z jednej strony instalacja modułów zmniejsza zapotrzebowanie na energię (zapotrzebowanie budynku na ciepło i energię elektryczną), a pozostała energia, której nie mogą dostarczyć moduły generowana jest przez system pomocniczy, taki jak system aerotermalny, w możliwie najbardziej wydajny sposób.
Tak, w rzeczywistości wskazane jest zastąpienie wyeksploatowanych kolektorów pracujących w prostej technologii modułami z technologią hybrydową aHTech®, ponieważ produkcja instalacji, a tym samym uzyskane oszczędności, znacznie wzrosną.
Połączenie dwóch technologii, termicznej i fotowoltaicznej, w jednym module umożliwia również optymalizację przestrzeni dostępnej na dachach budynków.
Napisz do nas, odpowiemy najszybciej jak to możliwe.
Administrator danych: Abora energy S.L.
Cel: Wysyłanie wiadomości e-maili i/lub rozmowy telefoniczne dotyczące aktualności i ofert.
Podstawa prawna: Wyraźna zgoda osoby, której dotyczą dane.
Odbiorcy: Lista abonentów SendinBlue.
Prawa osób, których dotyczą dane: Dostęp, sprostowanie, usunięcie, anonimizacja, przenoszenie i prawo do bycia zapomnianym.
