29. 11. 2023 Téma: Průmysl a IIoT

Fotovoltaika bez poruch díky monitoringu přes IoT

Energetická krize přinesla nebývalý rozvoj fotovoltaických zdrojů a elektráren zejména na střechách rodinných domů. Jak domácnostem ve správě jejich fotovoltaické elektrárny pomůže internet věcí? 

Fotovoltaika bez poruch díky monitoringu přes IoT

Energetika se mění

Ceny elektřiny se drží na velmi vysoké úrovni a k jejich návratu na předcovidové období zřejmě nedojde. Energetika se výrazně mění a na dřívější zdroje v podobě uhelných elektráren již nelze spoléhat. Z původně centralizovaného modelu, kdy se o výrobu elektřiny staralo několik velkých zdrojů, se přechází na model decentralizovaný, kdy se elektřina vyrábí v mnoha velmi malých zdrojích, nejčastěji ve fotovoltaických elektrárnách.

O pořízení fotovoltaiky na střechu dnes uvažují statisíce domácností, které se tak chtějí pojistit proti vysokým cenám dodavatelů elektřiny. Stát jim pomáhá dotacemi, které jim pomohou až s polovinou nákladů na vybudování elektrárny. Díky novele energetického zákona dostaly zelenou také fotovoltaiky na střechách bytových domů. Novela umožňuje vznik tzv. energetických společenství, kdy vyrobenou elektřinu mezi sebou mohou sdílet různá odběrná místa. Fotovoltaika je tedy pořád v kurzu.

Aktivní informovaný spotřebitel jako základ

Trendem je také přechod od prostého spotřebitele elektřiny k tzv. prosumerovi, neboli samospotřebiteli elektřiny. Prosumer se ale nestará jen o výrobu elektřiny, ale také o její efektivní využití. Informace o výrobě a spotřebě elektřiny jsou pro prosumera velmi důležité. Aby byla elektrárna skutečně efektivní, je třeba spotřebovávat vyrobenou elektřinu chytře. Přetoky elektřiny do sítě jsou totiž stále poměrně nevýhodné. Proto je důležité mít o výrobě a spotřebě elektřiny dostatek informací a podle toho případně upravovat své chování.

Monitoring FVE pmocí IoT
Ilustrační obrázek. Vytvořeno s DALL·E

Pro sběr těchto informací a jejich zpracování internet věcí jako stvořený. Může značně zlepšit účinnost, správu a využití solární energie a přispět k udržitelnějšímu využívání zdrojů. Integrace s cloudovými platformami navíc umožňuje ukládání a sdílení dat. Díky tomu jejich majitelé FVE systémů mohou:

  • přistupovat k informacím o svém solárním systému odkudkoliv
  • využívat systém na základě dat optimálně a tím výrazně snížit dobu její návratnosti

Jak probíhá monitoring FVE v reálném čase

IoT senzory lze instalovat na solární panely a sledovat jejich výkon v reálném čase. To umožňuje rychlou identifikaci a opravu problémů, což může zvýšit účinnost a výkon fotovoltaického systému. Díky včasným informacím může výrobce reagovat na konkrétní podmínky, zapnout energeticky náročnější spotřebiče a vyrobenou elektřinu spotřebovat přímo na svém odběrném místě místo odprodeje do sítě. To mu pomůže zefektivnit systém a ušetřit další peníze.

Vzdálený přístup k údajům o výrobě a spotřebě

Díky novele energetického zákona a rozšíření tzv. komunitní energetiky se počítá se sdílením elektřiny mezi několika odběrateli, nebo mezi několika odběrnými místy. Internet věcí může napomoci k tomu, aby měli všichni členové energetických společenství přístup k údajům o tom, kolik elektřiny fotovoltaika vyrobila a také kolik vyrobené elektřiny připadlo právě na jejich odběrné místo.

Rychlejší a levnější diagnostika i údržba

Senzory mohou sledovat stav jednotlivých solárních článků a informovat majitele o případných potížích. To umožňuje rychle zjistit a opravit vady a minimalizovat dobu, kdy je systém mimo provoz. Častým problémem u střešních fotovoltaik je, složitá identifikace chyby způsobující pokles výkonu. Běžný uživatel nemá možnost prověřit funkčnost panelů. A i když na řešení přizvou technika, trvá odhalení chyby poměrně dlouho, pokud je potřeba procházet panel po panelu zvlášť. .

Monitorování sítě solárních panelů využívá centralizovanou databázi, díky čemuž se manuální kontrole dá vyhnout. Místo toho mohou operátoři použít automatizované sítě a senzory, které upozorní na případné závady.

Bez internetu věcí může být obtížné zjistit, zda je chyba v hardwaru nebo síti. Odborní technici tak nemusí cestovat na místo, ale mohou chybu odhalit na dálku a např. navrhnout vhodný postup majiteli domácí fotovoltaické elektrárny. Data ze senzorů lze navíc využít k predikci budoucích potřeb údržby systému. Údržbu proto lze plánovat v předstihu a opět tak minimalizovat dobu, kdy jsou systémy mimo provoz.

Dálkové čištění

Kromě sledování výkonu solárních panelů lze technologii IoT použít také pro plánování a následně pro monitoring procesu čištění panelů. Panely pak fungují optimálně a snižuje se riziko neočekávaných poruch způsobených nečistotami nebo jinými překážkami. Jde o zajímavou možnost pro všechny ty, kdo budou vyrábět elektřinu i na jiném místě než doma. Např. na chatě.  

Správa spotřeby energie a optimalizace výkonu

Internet věcí může být integrován i do ostatních chytrých a propojitelných zařízení v domácnosti. Tím získáte mnohem pokročilejší možnosti pro správu spotřeby energie v reálném čase.

Efektivní monitoring FVE pmocí IoT 2
S daty z IoT senzorů lze optimalizovat výkon fotovoltaické elektrátny. Ilustrační obrázek. Vytvořeno s DALL·E

A podle toho můžete také spotřebu optimalizovat. Jako příklad můžeme uvést automatické zapínání a vypínání spotřebičů podle aktuální produkce solární energie. Data získaná pomocí IoT můžete také analyzovat, identifikovat tak vzorce pro optimalizaci výkonu solárních panelů zvýšit tím celkový výnos z investice do fotovoltaického systému.

Zjistěte, jak můžete vylepšit svou fotovoltaiku s IoT

Proberte to se specialistou

Články na podobné téma
Boj s hlukovou zátěží pomocí internetu věcí

Boj s hlukovou zátěží pomocí internetu věcí

Hluk má na zdraví člověka negativní vliv. Zhoršuje jak fyzické zdraví, tak to psychické. Bránit se vůči vysoké hlukové zátěži můžeme především tak, že budeme měřit její úroveň, a to i v reálném…
2023-12-20
IoT ohlídá bezpečnost práce

IoT ohlídá bezpečnost práce

Na řadě výrobních pracovišť zaměstnanci čelí menšímu či většímu nebezpečí úrazu. K jeho minimalizaci slouží celá řada zákonných opatření. Zaměstnavatel se např. zavazuje, že pracovní prostředí…
2022-11-23
Obejde se moderní energetika bez internetu věcí?

Obejde se moderní energetika bez internetu věcí?

Energetická krize naší společností tvrdě zacloumala. Jak je nyní jasné, nejedná se rozhodně o nějaký exces, po kterém se vše vrátí k normálu. Naopak. jde o sílící trend. Na programu je tedy…
2022-04-14