(Háztartási méretű Villamosenergia Ellátó Rendszer)
A MicroVER (Háztartási méretű Villamosenergia Ellátó Rendszer) olyan hálózatpótló, megújuló energia (napelem, szélturbina, mikro vízierőmű) – akkumulátor - aggregátor kombinált rendszere, amely időjárástól függetlenül, reális áron képes a folyamatos energiaellátásra, terjedelmes akkumulátor telepek nélkül. Ehhez megújuló és foszilis energiaforrást is felhasználunk. A MicroVER célja, hogy olyan helyen, ahol nincs villamos hálózat, a felhasználó minden időben az igényének megfelelő teljesítményű villamosenergiával rendelkezzen a háztartásában úgy, mintha az országos villamos hálózathoz csatlakozna. A rendszer működésének kulcsa az a műszaki megoldás, amelynek során a rendszer energiaszintjének függvényében automatikusan induló aggregátor által termelt villamos energia pótolja a megújulók hiányos termelését. Az inverter kimenetén ennek során átkapcsolás és váltás nem történik. A fogyasztók nem veszik észre, hogy mikor kapják az ellátást a megújuló forrásból, mikor az akkumulátorokból és mikor az aggregátról.
- a rákötött fogyasztók ellátását elsődlegesen megújuló energiából fedezi
- minden általánosan használt háztartási fogyasztó ráköthető
- amennyiben az igényt meghaladó mértékben áll rendelkezésre megújuló energia, úgy a többletet az akkumulátorokba és HMV (használati meleg víz) készítésre a bojlerbe táplálja (az akkumulátor szükségszerű eleme a rendszernek)
- amennyiben nem áll rendelkezésre elegendő megújuló energia, akkor a hiányzó energiát arányosan előbb az akkumulátorokból, majd további igény esetén az aggregátorból kiegészíti úgy, hogy a közben a rendelkezésre álló kevesebb megújuló energiát is egyidejűleg hasznosítja
- az aggregátor használatának alapvető célja a rendszer pufferének feltöltése, vagy is az akkumulátorok feltöltése. Amikor az aggregátor üzemel, a vezérlés letiltja a bojler ellátását, hogy a drága energiával ne vizet melegítsünk. Abban az esetben, ha mégis szükség van a bojler üzemelésére, akkor az átkapcsolható direkt üzemmódra, ekkor a bojler szabályozás nélkül, teljes teljesítményen terheli a rendszert, alapvetően az akkukat.
- áramszünet nem fordulhat elő (kivéve, az olyan „vis major” helyzetet, amikor a megújuló energia hiányával egyidejűleg az aggregátor üzemanyagellátásának hiánya, vagy az aggregátor meghibásodása fordulna elő), így a MicroVER egyúttal UPS funkciót is betölt
A kizárólag megújuló energiaforrásokra épülő, autonóm rendszer felépítésének igen komoly akadálya, hogy az energiaszegény, vagy -mentes időszakokban a korábban termelt energiát kell felhasználni, ami a következőket vonja maga után:
• a tároláshoz túlméretezett termelői kapacitások szükségesek, mivel azoknak nem csak a pillanatnyilag igényelt energiát, hanem a megújuló energiaforrás hiányos időszakának energia igényét is meg kell termelniük
• a megújulók termelési időszakaszai közötti áthidalási idő és az eszközök kapacitásnövelésének anyagi terhei nincsenek egymással egyenes arányban, egy viszonylag rövid (néhány órányi, vagy egynapos) áthidalási időn túli tárolókapacitás kiépítése már vállalhatatlan beruházási és fenntartási költségekkel terheli az üzemeltetőt
• az anyagi szempontokon túl a legkomolyabb probléma abban rejlik, hogy a kapacitások növelésével sem biztosítható a folyamatos és időjárás-független energiaellátás, ugyanis maga az energia előállítása időjárástól függő folyamat, így minden körülmények között gondoskodni kell a megújuló energiaforrások esetleges kiesésének pótlásáról, ami többnyire nem megújuló forrást használó tartalék-energiatermelő berendezés alkalmazását jelenti
Az eddigi, kizárólag megújuló forrásokra támaszkodó autonóm rendszerek nem tudták megfizethető áron kielégíteni azt az igényt, hogy a villamosenergia minden időpontban és a megfelelő teljesítménnyel álljon rendelkezésére a felhasználóknak.
Összefoglalva: a korábbi rendszerek nem tudták helyettesíteni az országos hálózati ellátást (holott ez lett volna a funkciójuk), vagy ha igen, csak irreális áron, ugyanis csak megújuló energiaforrásokra építettek, és kénytelenek voltak drágán eltárolni.
A MicroVER célja és feladata pont annak biztosítása, hogy a villamosenergia minden időpontban és a megfelelő teljesítménnyel álljon rendelkezésére a felhasználóknak.
A MicroVER napelemeinek számában, azok tájolásában és dőlésében nincs műszaki megkötés, a választott teljesítmény határáig a felhasználó szabadon megválaszthatja az alkalmazni kívánt napelemek számát és azok telepítési irányát a felhasználásához leggazdaságosabb elrendezésben.
Elhelyezésükre természetes megoldást nyújtanak a tagolt háztetők. Részleges beárnyékolás, az ún. „kéményhatás” esetén kizárólag az árnyékolt napelemek termelése csökken, a többi napelem termelése zavartalanul folytatódik úgy, hogy ehhez nem igényel külön napelem vezérlő optimalizálókat.
A MicroVER biztosítja, hogy a felhasználó minden egyes napelem tábláját más-más pontra helyezheti el, egymástól különböző irányba fordítva és döntve, a napelemek termelését a saját felhasználási igényeihez igazítsa. Amennyiben a felhasználó igénye egy alacsonyabb délelőtti teljesítményt és magasabb délutáni teljesítményt kíván, akkor kevesebb napelem DK-i és több DNy-i irányba való fordítása lesz gazdaságos. A dőlésszög az évszakoknak megfelelő optimalizálásra lesz hatással.
- háztartási méretű (2-4 kW) villamos teljesítményű
- szigetüzemű, hálózat nélküli autonóm energiaellátó rendszer
- a megújuló energia mellett aggregátort is használ a mindenkor folyamatos ellátás
biztosítására
- a felhasznált megújuló energia mértékéig csökkenti az aggregátor működését
- teljesítmény vezérelt módon készít HMV-t (használati melegvizet)
- akkumulátort alkalmaz az energiaellátás kiegyenlítésére és a kis teljesítményű fogyasztás (pl. éjszakai minimális energiaigény) biztosítására
- egyben UPS funkciót is betölt
Minden olyan felhasználási helyen alkalmazható, ahol nem áll rendelkezésre hálózati csatlakozás és igény van folyamatos villamosenergia ellátásra.
Példák felhasználási területekre:
- azok a családok, akik hálózatra nem csatlakoztatott ingatlanon (pl. tanyán) élnek
- akik hálózatra nem csatlakoztatott területen (tanyán) gazdálkodnak
- mezőgazdasági területen szezonálisan működő locsolócélú kútszivattyúk áramellátására
- külterjes állattenyésztés, szilaj pásztorkodás
- akiknek az ingatlana nem, vagy csak nagyon költségesen köthető be a hálózatra
- hálózattól távol eső vadászházak, horgászházak, nyaralók- hálózattól távol eső vadászházak, horgászházak, nyaralók
- hegyi turista házak (hütték), menedékházak, síházak
- energia ellátás nélküli szigeten élők, vagy gazdálkodók
Működési funkciólista:
1. megújuló energiaforrásból történő ellátás
2. kettős ellátású üzemállapot
3. aggregátoros üzemállapot
4. teljesítmény vezérelt HMV készítés
A funkciók részletes leírása:
1. megújuló energiaforrásból történő ellátás
Ekkor a napelemekről (szélturbináról) érkező energia mennyisége eléri/meghaladja a fogyasztók által igényelt villamos energia mennyiségét és azok kiszolgálását a MicroVER ezekből oldja meg. Ekkor az akkumulátorok feszültsége magas, töltöttségük maximális, az aggregátor kikapcsolt állapotban van. A rövid idejű, indításakor fellépő (villanymotorok, műszerek, számítógép monitorai, stb. esetén) és a magas teljesítményigényeket az akkumulátorok automatizáltan kiszolgálják.
2. kettős ellátású üzemállapot
Ekkor a napelemek teljesítménye tartósan csökken, ám nem szűnik meg az energiaforrás. Szükségessé válik az aggregátor elindítása, ugyanis ennek hiányában a fogyasztók ellátását már részben az akkumulátorokból történő energia igénybevételével lehet megvalósítani. Az aggregátor termelésbe történő bekapcsolódásával a fogyasztók ellátása egy időben a napelemekről és az aggregátorról történik, az aggregátor esetleges fölös teljesítménye az akkumulátorok visszatöltését végzi. Ennek a folyamatnak a szabályozására a felhasználó számára igen széles körű beavatkozási lehetőséget biztosítunk, amelynek során szabályozhatja az akkumulátorokra történő támaszkodás mértékét, az aggregátor üzemelési tartományát, kézi üzemmódban történő bármely irányú beavatkozás és felülbírálat lehetőségét. Az aggregátor termelésbe történő bekapcsolását, abból történő kiiktatását a rendszer teljesen automatikusan végzi, a folyamat megvalósítása - az üzemelési paraméterek megadásán kívül - emberi beavatkozást és felügyeletet nem igényel.
3. aggregátoros üzemállapot
Ekkor a megújuló energiák nem állnak rendelkezésre, a fogyasztók kizárólag az aggregátor által termelt villamos energiát használják fel. Az aggregátor biztosítja a fogyasztók folyamatos ellátását, megakadályozza a tárolók túlzott kisütését, azok élettartamát jelentősen megnöveli. Megfelelő energiaszint elérésekor automatikusan kikapcsol. Kézi vezérléssel is üzemeltethető.
Az aggregátor elhelyezésétől és igénytől függően, ilyenkor lehetőség adódik a kapcsolt energiatermelés megvalósítására, a keletkező hőenergia hasznosítására.
4. teljesítmény vezérelt HMV készítés
A MicroVER képes az esetleges többlet megújuló energiát HMV készítésére fordítani, erre egy teljesítmény-vezérelt csatlakozást biztosít, amely kizárólag a ”fölös” megújuló energiát juttatja a bojlerbe. A HMV készítés átállítható más fogyasztói igényre is, pl. villamos fűtésre.
Amennyiben a beépített eszközök megfelelően karbantartott, üzemképes állapotban vannak, akkor a rendszer teljesen automatikusan alkalmazkodik a külső körülmények változásaihoz, mindig biztosítja a szükséges villamosenergia ellátást.
Ez a leírás egy rövidített, kivonatos tartalommal bíró leírás. A rendszer automatikus és probléma mentes üzemelésének feltételeit és annak további részleteit nem tartalmazza, azok ismertetése meghaladja ennek a rövid bemutatónak a kereteit.