Full text
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
59
POSOUZENÍ EKONOMICKÉ VÝHODNOSTI NÁVRHU
OBNOVITELNÉHO ZDROJE ENERGIE VE FORMĚ FTV
PANELŮ: PŘÍPADOVÁ STUDIE PRO BYTOVÝ DŮM
ASSESSING THE ECONOMIC BENEFITS OF A RENEWABLE ENERGY DESIGN
IN THE FORM OF FTV PANELS: A CASE STUDY FOR A RESIDENTIAL BUILDING
Bc. Václa So olář1*; Ing. Michal B and ne 1; Ing. Adam Boháček1
1 B no Uni e si y o Technology, Facul y o Ci il Enginee ing, Ve eří 331/95, 602 00 B no, Czech Republic
* co esponding au ho : [email p o ec ed]
ABSTRAKT CZ
Článek se zabý á p oblema ikou yuži í slunečního záření jako obno i elného zd oje ene gie ámci
budo y by o ého domu. V současné době je ak uálním endem yuží a jakékoli ekologické
obno i elné zd oje ene gie. Pods a nou čás ěch o zd ojů ene gie oří sluneční záření. Sluneční záření
je možné při ná hu budo y yuží d ěma hla ními způsoby, a o buď k ý obě elek řiny pomocí
o o ol aických (FTV) panelů nebo k získá ání epla k ohře u eplé ody pomocí solá ních e mických
kolek o ů. Fo o ol aické panely se použí ají p o ý obu elek ické ene gie díky s ě elnému záření.
Článek se dále o něž ěnuje ene ge ickému yuži í a inančnímu posouzení FTV panelů ins alo aných
na ě ané asádě konk é ního objek u. Bene i y jsou p ezen o ány na konk é ní případo é s udii eálné
s a by by o ého domu.
Klíčo á slo a: Fo o ol aické panely, FTV, ě aná asáda, obno i elné zd oje ene gie, ži o ní
p os ředí, náklady, by o ý dům.
ABSTRACT
The a icle deals wi h he use o sola adia ion as a enewable ene gy sou ce o apa men building.
Today, i is ac ual end o use any ecological enewable ene gy sou ces. A subs an ial pa o hese
ene gy sou ces is sola adia ion. Sola adia ion can be used in he design o a building in wo main
ways, ei he o gene a e elec ici y using pho o ol aic (PV) panels o o gene a e hea ho wa e using
sola he mal collec o s. Pho o ol aic panels a e used o gene a e elec ici y due o ligh adia ion. The
a icle also deals wi h he ene gy use and inancial assessmen o PV panels ins alled on he en ila ed
acade o a pa icula building. The bene i s a e p esen ed on a speci ic case s udy o a eal apa men
building.
Key wo ds: Pho o ol aic panels, PV, en ila ed acade, enewable ene gy sou ces, en i onmen ,
cos s, apa men building.
1 ÚVOD
V současné době je mode ní yuží a jakékoli ekologické a obno i elné zd oje ene gie. O o
íce se ozmáhá o o ol aika, k e ou lze yuží několika způsoby a je z . „mul i unkční“.
Nej ě ším zd ojem ene gie je sluneční záření. Sluneční záření je možné yuží d ěma způsoby,
a o buď k ý obě elek řiny pomocí o o ol aických (FTV) panelů nebo k získá ání epla k
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
60
ohře u eplé ody pomocí solá ních e mických kolek o ů. Sluneční ene gie posky uje ideální
kombinaci ekologie a hospodá ného y ápění. FLV panely se použí ají p o ý obu elek ické
ene gie, k e á se y obí díky s ě elnému záření, nikoli šak epelnému. FTV článek je
zařízení, k e é přeměňuje sluneční ene gii přímo na ene gii elek ickou.
1.1 Legisla i a a obecně zá azné předpisy
Ná h, ealizace a p o ozo ání sys émů na ý obu ene gie z obno i elných zd ojů podléhají
přede ším následujícím p á ním předpisům a no mám:
- zákon č. 22/1997 Sb., ak uálním znění zákon č. 265/2017 Sb., o echnických
požada cích na ý obky a o změně a doplnění něk e ých zákonů
- zákon č. 165/2012 Sb., ak uálním znění zákon č. 131/2015 Sb., o podpo o aných
zd ojích ene gie a o změně něk e ých zákonů
- yhláška č. 194/2015 Sb., o způsobu egulace cen a pos upech p o egulaci cen
elek oene ge ice a eplá ens í
- yhláška č. 296/2015 Sb., ak uálním znění yhláška č. 266/2016, o
echnickoekonomických pa ame ech p o s ano ení ýkupních cen p o ý obu elek řiny
a zelených bonusů na eplo a o s ano ení doby ži o nos i ý oben elek řiny a ý oben
epla z obno i elných zd ojů ene gie ( yhláška o echnickoekonomických pa ame ech)
- yhláška č. 477/2012 Sb., o s ano ení d uhů a pa ame ů podpo o aných obno i elných
zd ojů p o ý obu elek řiny, epla nebo biome anu a o s ano ení a ucho á ání
dokumen ů
- nařízení lády č. 118/2016 Sb., o posuzo ání shody elek ických zařízení u čených p o
použí ání u či ých mezích napě í při jejich dodá ání na h
- ČSN 33 0360 ed. 2 Mís a připojení och anných odičů na elek ických předmě ech
- ČSN 33 2000-4-41 ed. 2 Elek ické ins alace nízkého napě í – Čás 4–41: Och anná
opa ření p o zajiš ění bezpečnos i Och ana před ú azem elek ickým p oudem
- ČSN 33 2000-5-51 ed. 3 Elek ické ins alace nízkého napě í – Čás 5–51: Výbě a s a ba
elek ických zařízení – Všeobecné předpisy
- ČSN 33 2000-7-712 ed. 2 Elek ické ins alace nízkého napě í – Čás 7–712: Zařízení
jednoúčelo á a e z láš ních objek ech – Fo o ol aické (PV) sys émy, a další
2 TEORETICKÁ VÝCHODISKA
2.1 Fo o ol aické panely
2.1.1 Technologie FTV panelů
Fo o ol aické panely se použí ají p o ý obu elek ické ene gie, k e á se y obí díky
s ě elnému záření, nikoli šak epelnému. Nejznámější o o ol aické panely jsou
z křemíko ých článků (k ys alických článků), e k e ých zniká s ejnosmě ný p oud.
Vy obený p oud je s eden speciální kabeláží do s řídače napě í. S ejnosmě ný elek ický p oud
se přemění na s řída ý elek ický p oud. Od ud je elek ický p oud oz eden do
akumulá o o ého uložiš ě elek ické ene gie, nebo do domácí elek ické sí ě. V případě
přeby ku elek ické ene gie lze zásobo a ene gií dis ibuční elek ickou síť. [1]
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
61
Vý oba o o ol aické ene gie je jedním z nej ychleji os oucích zd ojů ene gie, k e ý je
o li ňo án množs ím slunečního záření a eplo ou o o ol aického panelu. Účinnos
o o ol aických panelů klesá s os oucí eplo ou. Článek [2] se zabý á expe imen álním
zkoumáním ýkonu o o ol aického panelu s yuži ím ma e iálů p o ázo ou změnu (PCM).
Ty o ma e iály mohou při použi í na zadní s aně panelu abso bo a značné množs í epla a
ím z ýši jejich ýs upní ýkon.
Ob . 1 Fo o ol aická asáda na odinném domě [3]
2.1.2 Fyzikální pods a a FLV přeměny ene gie
FTV článek je zařízení, k e é přeměňuje sluneční ene gii přímo na ene gii elek ickou. FTV
články se y ábějí z ma e iálů, k e é nazý áme polo odiče. Základním ma e iálem polo odiče
je křemík. Ten má šak u ne ýhodu, že su o ém s a u je elmi špa ný odič elek ického
p oudu. Z oho o dů odu se kombinuje křemík s dalšími p ky, jako je os o a bo . Polo odiče,
k e é zniknou smícháním křemíku a os o u, mají nadby ek elek onů. Ty o polo odiče se
označují jako polo odiče ypu N. Polo odiče, k e é zniknou smícháním křemíku a bo u, mají
naopak nedos a ek elek onů. Mís a, kde elek ony chybí, se nazý ají dí y. Ty o dí y mají
kladný elek ický náboj, a p o o y o polo odiče označujeme jako polo odiče ypu P. Pokud
polo odič ypu N a P spojíme doh omady, začnou se elek ony samo olně pohybo a smě em
k polo odiči ypu P a dí y se začnou pohybo a k polo odiči ypu N. V mís ech, kde jsou y o
polo odiče spojeny, je ba ié a, k e á b ání elek onům a dí ám pohybu přes celý polo odič.
Při ozáření FTV článku slunečním s ě lem se a o ba ié a překoná a elek ony p oniknou do
polo odiče ypu P a dí y do polo odiče ypu N. Tím znikne na FTV článku elek ické napě í.
[4]
2.1.3 D uhy FLV panelů
Křemíko ý k ys alický solá ní panel
P o ý obu křemíko ých panelů se použí á monok ys alický nebo polyk ys alický křemík.
Polyk ys alický ni id křemíku je polo odičo ý ma e iál, na k e ý jsou připe něny mřížky
elek od. V dnešní době no ých echnologií dokážeme z obou yp oduko a éměř s ejné
množs í napě í. Z oho yplý á, že do yuží ání FTV panelů začíná p omlou a ýhodnější
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
62
cena ý oby. Na začá cích ý oby FTV panelů byly p okaza elně méně účinnější
polyk ys alické panely, a šak byly zna elně le nější. [5]
Tenko s é solá ní panely
Tenko s é solá ní panely jsou jako d uhé na hu, a za ím jako jediné. Jedno li é články jsou
ady nanesené přímo na sklo, nebo na plas o ou ólii. Účinnos enko s ých článků je ob ykle
nižší než u k ys alických panelů. Výhodou je, že ý oba elek ického napě í zniká při nízké
in enzi ě dopadajícího s ě la. Tenko s é články mají mnohonásobně enčí ak i ní
polo odičo ou s u a současně ě ší účinnos . Typickým předs a i elem je echnologie CIGS
neboli CIS. Po é lze ynecha och anné zené sklo, k e é oří u k ys alických panelů 90%
hmo nos i. [5]
Pe o ski o é solá ní panely
Možná jedna z nejbližších budoucnos í o o ol aických panelů jsou p á ě pe o ski o é solá ní
panely. Jedná se přede ším o složení halogenů, jakým je například chlo s olo em. Výhodou je
možnos budoucí ins alace například do skleněných abulí ýplní o o ů, jako jsou p osklené
d eře, okna, skleněné asády podobně. [5]
O ganický solá ní panel
Úplnou budoucnos í jsou solá ní panely o ganické. Ty o solá ní panely jsou p oza ím y íjeny
na uni e zi ě Tel A i u a jeho echnologie yuží á gene icky up a o ané bílko iny a
nano echnologie. Ty o solá ní panely by neměly ůbec obsaho a žádné oxické p ky a měly
by bý zakompono ány na jakýkoli ma e iál.
Elek ické napě í ěch o panelů spočí á na bázi o osyn ézy. Jedním z nejlepších a
nejdůleži ějších aspek ů je ekologie a ý obní cena solá ního panelu. [5]
Fo o ol aické d ouplášťo é panely (PV-DSF) jsou poslední době čas ým řešením ke
snížení spo řeby ene gie budo . Au oři článku [6] na hují sys ém, kdy po cho á eplo a
o o ol aického modulu a nik epla do oho o sys ému je řízen nuceným ě áním. Výsledky
článku jasně ukazují, že sp á né kombinace zducho é du iny a ychlos i zduchu ý azně
sníží koe icien slunečního epelného zisku a zlepší ýkon o o ol aického sys ému.
S a ebně in eg o ané o o ol aiky (BIPV) e spojení s ma e iály p o změnu áze (PCM) jsou
předmě em dalšího článku [7]. In eg o ané o o ol aiky nabízí příleži os i ke snížení eplo y
o o ol aického panelu za účelem z ýšení celko é účinnos i BIPV s yuži ím odeb aného epla
p o řízení ene ge ické zá ěže budo y.
Fo o ol aické asády s epelnou egulací pasi ním zducho ým kanálem posky ují z hlediska
nákladů e ek i ní opa ření p o zlepšení přeměny solá ní ene gie na elek ickou ene gii. Au o
Han e s é s udii [8] předs a uje 2D nume ické zkoumání cha ak e is ik p oudění eku iny a
přínosu epla u ni ř pasi ního chladícího zducho ého kanálu y ořeného d ěma s islými
o noběžnými s ěnami. Jedna s ěna je ohří ána abso bo aným eplem o o ol aickými články
ze slunečního záření. Výsledky ukazují ekonomický způsob u olňo ání epla e p ospěch
ý oby o o ol aické ene gie o e řeným zducho ým kanálem za o o ol aickým panelem.
2.1.4 Vý oba a složení FLV panelu
FTV panel zniká spojením několika modulů pomocí pájecí pas y. Pájecí d á se zahřeje pomocí
pájky a moduly se umís í do speciálního s ojanu. Po dokončení pájení se moduly čis í pomocí
ul az uku e odě o eplo ě 60 °C. Po é se moduly pájí e skupinách. Moduly se umís í do
ámu, do jehož ob odu se sune ko o ý p oužek, k e ý šechny moduly pospojuje. Ten slouží
i jako odič. Po é se moduly přemís í na p ůhlednou desku z s eného skla, k e á slouží jako
základna nesoucí moduly. Její pe nos je z ýšena laminá o ou olií. Nakonec se aplikuje ěsnící
olie, k e á bude moduly ch áni . Laminace a y zení panelu se p o ádí he me icky
uza řené ozehřá é peci na 80 °C, z níž se ysaje zduch. Po yjmu í z pece jsou šechny
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
63
součás i spojeny doh omady. Panel se umís í do plas o ého ámu a slepí. Po é se ám seš oubuje
a panel je komple ní. [4]
V přepoč u 1 m2 k ys alického o o ol aického panelu je přibližně 17 kg. Z oho 90 %
hmo nos i panelu oří och anné zené sklo, aby nedošlo k poškození například k upobi ím
nebo jinými klima ickými je y. Základní samo ná ý obní jedno ka se skládá ob ykle z 60–72
článků z k ys alického křemíků. Ty o články jsou och anné s ě, k e á slouží p o i
přehří ání. Dále se FTV panel skládá ze zadního k y u panelu, na k e ém je připe něná přípojná
k abička p o napojení elek ické ins alace. V přední čás i panelu se nachází už jen zmiňo ané
zené bezpečnos ní sklo. Celý FTV panel je o ámo án hliníko ým ámem. Lze jej zabudo a
i do mědi nebo ne ezu. [9]
2.1.5 Ži o nos a ná a nos FLV panelů
Ži o nos FTV panelů je samozřejmě daná ý obcem. Ži o nos FTV panelu je de ino ána jako
doba, po k e ou jeho ýkon neklesne íce než o 20 %. Znamená o, že po u o dobu panel
posky uje zá uku min. 80 % nominálního ýkonu. Ta o ži o nos je současnos i u k ali ních
panelů 30 až 40 le . V ideálním případě může bý až 60 le . Panely mohou bý unkční i po
uplynu í doby jejich ži o nos i. P ůmě ná účinnos FTV panelů je současné době 17–18 %.
Ná a nos in es ice je zá islá na mnoho ak o ech, zejména na množs í denní spo řeby
elek řiny.
Ná a nos o o ol aické elek á ny je daná ýkonem panelu, dobou slunečního s i u, sp á nou
úd žbou panelů a podobně. Nelze edy přesně říc , kdy se in es ice á í. Za předpokladu
ideálních podmínek, sp á ném nains alo ání a nep ojek o ání lze odhado a ná a nos cca 5–
10 le . [10]
2.1.6 Vli na ži o ní p os ředí
FTV ke s ému chodu nepo řebuje žádné pali o, p o ože unguje pouze na sluneční ene gii. Při
jeho chodu edy nedochází ke znečišťo ání o zduší a ody, jako při zp aco á ání osilních
pali , např. uhlí a plynu. Jejich p ůmyslo á ý oba šak může mí nega i ní li na ži o ní
p os ředí, a o případnými úniky škodli ých lá ek do okolního p os ředí mís a ý oby. P o
předs a u 1 m2 FTV panelu uše ří za 1 ok 1 CO2 při ý obě ene gie epelných elek á nách.
FTV články se p o o y ábějí uza řených p os o ách, akže lze y o úniky co nej íce
elimino a . Po uplynu í ži o nos i panelů se y o panely ecyklují, akže nebudou přispí a k
h omadění z . elek oodpadu. Fak em edy je, že FVT má spíše pozi i ní dopad na ži o ní
p os ředí, p o ože nah azuje neobno i elné zd oje ene gie. [11]
Účinky solá ní o o ol aické ene gie na ži o ní p os ředí byly zkoumány následujícím článku
[12]. Solá ní o o ol aická ene gie pa ří d uhy obno i elné ene gie s elkou pozo nos í díky
s ému nízkém znečiš ění. Solá ní o o ol aická echnologie má šak pozi i ní i nega i ní
dopady na ži o ní p os ředí. Mezi nega i ní účinky ý oby solá ních o o ol aických sys ému
pa ří znečiš ění odpadních od a odpadních plynů. Solá ní panely jsou aké zd ojem s ě elného
znečiš ění. Nesp á ná lik idace solá ních článků na konci jejich ži o nos i škodí ži o nímu
p os ředí díky zápachu a nega i nímu li u na půdu.
3 METODY A PŘÍPADOVÁ STUDIE
3.1 Umís ění solá ních panelů na asádu
Solá ní panely lze umís i na asádu z a chi ek onického dů odu, nebo že na s řešní kons ukci
jej nelze umís i . Nu no zmíni , že nejlepší účinnos o o ol aických panelů je případě
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
64
nains alo ání sklonu ůči Slunci e 30° – 40°. Dalším důleži ým aspek em při umís ění FTV
panelů je o ien ace ůči s ě o ým s anám. Ideálním umís ěním je na jižní s anu. Naopak
ne hodné je umís ění na se e ní s anu.
Na asádě mohou FTV panely bý umís ěny 90° a slouži jako obklad ě ané asády. To o
umís ění je nejčas ější z dů odu a chi ek onického zhledu. Dále slouží zá o eň jako obklad
ě ané asády. Další možnos í je ins alace pod úhlem. A šak dojde ke z ě šení účinnos i
ý oby elek ické ene gie, působí ne zhledným dojmem. Zá o eň ale může dojí k zas ínění
ni řních p os o ů. Tako á ins alace by byla hodná například p o kancelářské p os o y a
podobně.
V popsané případo é s udii bylo z oleno umís ění FTV e a ian ě b) 90°, pouze z jižní
s any objek u.
Ob . 2 Umís ění FLV na asádě, a ian a b) [13]
Ob . 3 Vli o ien ace a sklonu FTV panelů na ýkon [14]
3.2 Ná h a ýpoče spo řeby elek ické ene gie
V ámci případo é s udie je u ažo áno s možnos í yuží a solá ní ene gii p o po řebu
by o ém domě. By o ý dům se skládá ze ří nadzemních podlaží a jednoho podzemního
podlaží. V každém nadzemním podlaží jsou ři by o é jedno ky. V abulce č. 1 jsou u edeny
předběžné spo řebiče domácnos ech a jejich p ůmě ný čas zapnu í. Solá ní panely jsou
uko eny na nosný oš , k e ý je uko en pomocí speciálních konzolí k ob odo é nosné zdi.
Vy obená elek ická ene gie bude ukládána do LiFePO4 akumulá o ů. V případě přeby ku
elek ické ene gie bude předá ána do dis ibuční sí ě doda a ele elek ické ene gie. Veške é
y o ýpoč y jsou ypoč eny za daných klima ických podmínek na konk é ní s a bě by o ého
domu.
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
65
Ob . 4 Re e enční objek : By o ý dům
Základní s upní údaje
Solá ní panel SUNPOWER MONO
Rozmě
A ypické
Jmeno i é napě í
43,4 V
Typ buněk
Monok ys alické
Max. p oud při zá ěži
9,22 A
Nominální ýkon
panelu
400 Wp
Napě í nap ázdno
52,7 V
Váha 1 m2
cca 12 kg
Max. sys émo é napě í
1000 V
Zá uka ý obce
25 le
Celko á plocha FTV panelů
53,6 m2
Max. účinnos panelu
19,4 %
P ůmě ná denní doba slunce
5 hodin
Úhel mon áže
90 °
Účinnos panelu e sklonu
90°
70 %
V abulce č. 1 je ýpoče spo řeby elek ické ene gie za 1 ok. Ve ýpoč u je přibližná doba
spo řebičů, při jaké době je zapnu ý. V by o ém domě se nachází celkem 9 by o ých jedno ek.
Každá by o á jedno ka spo řebuje denně přibližně 23,6 kWh. Za jeden den je spo řebo áno
212,0 kWh elek ické ene gie. Celko á spo řeba elek ické ene gie by o ého domu za 1 ok
činní 77 388 kWh.
D uh spo řebiče
P ůmě ný příkon
(kW)
Čas spo řebiče
(h)
Spo řeba za
den (kWh)
Os ě lení domácnos i
0,80
2,5
2,0
Elek ický bojle 200 l
2,20
1
2,2
El. ysoušeč lasů
2,30
0,15
0,3
Kombino aná chladnička
0,30
1
0,3
Rychlo a ná kon ice
2,20
0,25
0,6
Mik o lnná ouba
0,90
0,25
0,2
Ves a ná ouba
3,30
0,5
1,7
El. indukční a ná deska
6,50
1
6,5
El. diges oř
0,08
1
0,1
Myčka na nádobí
0,80
1,5
1,2
P ačka na p ádlo
1,00
1
1,0
Sušička na p ádlo
4,50
1
4,5
Wi i ou e
0,01
24
0,2
TV – LCD
0,20
2
0,4
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
66
Vysa ač
2,00
0,15
0,3
Žehlička
1,80
0,3
0,5
PC, no ebook, elek onika
0,80
2
1,6
Celko á spo řeba elek ické ene gie 1 by o é jedno ky na den (kWh)
23,6
Poče by o ých jedno ek by o ém domě (ks)
9
Celko á spo řeba elek ické ene gie by o ého domu na den (kWh)
212,0
Celko á spo řeba elek ické ene gie by o ého domu za 1 ok
(kWh)
77 388,0
Tab. 1 Spo řeba elek ické ene gie by o ého domu
Výkon jednoho panelu na 1 m2 (Wp) za 1 hodinu
400
Účinnos FTV panelu e sklonu 90° (%)
70
Sku ečný ýkon jednoho panelu na 1 m2 (W ) za 1 hod.
280
Celko á plocha FTV panelů (m2)
53,6
Vy obená elek ická ene gie za 1 hodinu (kW)
15,01
P ůmě ná doba denního s i u slunce (hodin)
5
Celkem y obená el. ene gie za 1 den (kWh)
75,04
Celkem y obená el. ene gie za 1 ok (kWh)
27 389,6
Tab. 2 Vý oba elek ické ene gie FTV elek á ny za 1 ok
Doba
( ok)
Účinnos
%
Vy obeno
(kWh)
Souče po 5
le ech (kWh)
Souče po 10
le ech (kWh)
Souče po 15
le ech (kWh)
1 ok
70
27 389,6
133 035,2
256 288,4
369 759,6
2 ok
69
26 998,3
3 ok
68
26 607,0
4 ok
67
26 215,8
5 ok
66
25 824,5
6 ok
65
25 433,2
123 253,2
7 ok
64
25 041,9
8 ok
63
24 650,6
9 ok
62
24 259,4
10 ok
61
23 868,1
11 ok
60
23 476,8
113 471,2
113 471,2
12 ok
59
23 085,5
13 ok
58
22 694,2
14 ok
57
22 303,0
15 ok
56
21 911,7
Tab. 3 Výpoče ý oby elek ické ene gie následujících le ech
Dalším pos upem ýpoč u bylo ypočí áno, kolik o o ol aická elek á na na asádě by o ého
domu dokáže y obi elek ické ene gie. Důleži ým aspek em při ýpoč u je ýkon FTV panelu.
Na žený FTV panel o ýkonu 400 Wp je připe něn pod úhlem 90°. Ten o úhel je nežádoucí
ůči ýkonu panelu. Jeho ýkon klesne na 70 %. Fo o ol aická elek á na má celkem plochu
Czech Jou nal o Ci il Enginee ing
2020
Volume 06
Issue 02
doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70
ISSN (online) 2336-7148
www.cjce.cz
67
53,6 m2. Nejdůleži ější hodno ou při ýpoč u je i p ůmě ný denní sluneční s i . V om o případě
je u ažo án sluneční s i 5 hodin/den. V posledních le ech (2017,2018 a 2019) je p ůmě ný
denní sluneční s i 8 hodin. U ažo áno bylo pouze 5 hodin slunečního s i u, z dů odu menší
ý oby elek ické ene gie a dří ější e en uální inanční ná a nos i FTV elek á ny.
Fo o ol aické elek á ny mají ži o nos 20-25 le . Při ýpoč u ý oby elek ické ene gie bylo
u ažo áno 15 le ži o nos i z dů odu, že inanční ná a nos FTV elek á en je mezi 10-15
okem na asádách budo . Tabulka č. 3. znázo ňuje pokles ý oby ene gie s každým okem o
1 %.
V abulce č. 3 je pa né, že každým uží aným okem klesne ý oba elek ické ene gie FTV
asády na by o ém domě o 39,31 kWh. Během 5 oku až 10 oku klesne ý oba elek ické
ene gie o 9782,0 kWh. Po o nání s y obenou elek ickou ene gii z o o ol aické asády za 1
ok a spo řebě elek ické ene gie by o ého domu za 1 ok je kolem 1/3.
4 VÝSLEDKY
4.1 Po o nání pořizo ací ceny FTV elek á ny a ceny uše řené elek ické ene gie
Cílem inančního po o nání FTV elek á ny je zjis i , za jakou dobu je FTV elek á na
ýdělečná. To znamená, za jakou dobu se á í pořizo a eli pů odní in es o ané náklady.
V abulce č. 4. je spočí án náklad na pořízení FTV elek á ny na asádu by o ého domu. Při
ýpoč u jsou u ažo ány adminis a i ní p áce, samo ná ins alace a dodání FTV elek á ny na
s a eniš ě a její mon áž. Celko ý náklad na pořízení FTV elek á ny činní 1 359 360,- Kč.
V ámci pořízení FTV elek á ny není yuži o do ací Zelená úspo ám.
D uh ma e iálu
Cena Kč
Poče ks
Celkem cena
Vyp aco ání p ojek o é
dokumen ace
3 500
-
3 500
FTV panel SUNPOWER MONO 400
Wp
6 500
45
292 500
Kabeláž solá ní 6 mm2 (100 m)
2 500
5
12 500
Konek o y p o zapojení panelů
20
90
1 800
Ko e ní sys ém solá ních panelů
130
132
17 160
S řídač napě í kombino aný
8 900
1
8 900
Regulá o napě í
1 500
2
3 000
Akumulá o S o ion smile 5
315 000
3
945 000
Mon áž FTV elek á ny
75 000
-
75 000
Cena celkem FTV elek á ny na by o ý dům
1 359 360 Kč
Tab. 4 Náklady na pořízení FTV elek á ny na asádu by o ého domu
Dále je nu no yuží ypočí aných hodno z abulky č. 3. - Výpoče ý oby elek ické ene gie
následujících le ech. P o po o nání inanční ná a nos elek á ny, je nu no y obenou
elek řinu ynásobi cenou za 1 kWh. P ůmě ná cena za 1 kWh se udá á cca 5,- Kč.
Cena y obené elek ické ene gie z FTV elek á ny na asádě za 1 ok udá á hodno u
uše řených inancí, k e é by bez pořízení FTV elek á ny bylo nu no zapla i doda a eli, k e ý
dodá á elek ickou ene gii z dis ibuční sí ě.