FOTOVOLTAICKÉ TOPENÍ A OHŘEV VODY

Patentované ovládání stejnosměrného proudu (DC), které používá Logitex, se dá použít kromě ohřevu vody i pro topení, které je připojeno ke zdroji z fotovoltaických (FV) panelů. Absolutní světovou dominancí systému Logitex je automatický přesun stejnosměrného proudu (DC) mezi výrobky, které jsou napojeny na zdroj stejnosměrného proudu (DC). Pokud se v zásobníku vody ohřeje voda na nastavenou teplotu, elektřinu (DC) přesune do druhého zásobníku nebo z topného systému do zásobníku, čímž se rovnoměrně rozdělí celodenní produkce ekologicky vyrobené elektřiny z fotovoltaických panelů. Systémy fotovoltaického topení by měly být vždy předřazené před ohřívači vody. Systémy topení a ohřevu vody Logitex komunikují mezi sebou automaticky, bez nutnosti dalšího elektronického řízení. Fotovoltaické topení je možné využít pro elektrické systémy vytápění nebo pro kapalinové systémy vytápění.  

Doporučené řešení pro nízkoenergetické a pasivní domy. Podlahové topení je řešeno topným vodičem v podlaze, který je zapojen na zdroj střídavého proudu (AC) ze sítě. Připojení do sítě garantuje vytápění v době, kdy je nedostatek slunečního záření. Pod výhřevný vodič AC se do podlahy uloží druhý topný vodič Logitex, který je přímo připojen na proud z FV panelů (DC). Akumulace DC do podlahy optimalizuje tepelný příkon ze slunce. Přes den slunce ohřívá dům přes okna a zároveň akumuluje energii přes zařízení Logitex do podlahy. Večer a v noci stoupá naběhlé teplo z podlahy do domu. Proto je důležité, aby byl topný kabel Logitex uložen hlouběji v podlaze. Podlahové topení pomocí topných vodičů AC vyžaduje oproti jiným systémům topení minimální investici. Ohřev pitné vody je zajištěn prostřednictvím zásobníku objemu 300-500 l se systémem řízení Logitex. Do zásobníku je přímo připojen FV zdroj 1-2 kW DC, ke kterému se automaticky připojuje druhý zdroj z FV panelů, po vypnutí podlahového topení DC. Z nádrže je navíc možné připojit pračku a myčku nádobí, které nebudou (nebo jen minimálně) odebírat elektřinu ze sítě pro svůj ohřev vody, čímž dochází k významné finanční úspoře za odběr elektřiny ze sítě a zároveň se optimalizuje využití ekologicky vyrobené elektřiny z fotovoltaických panelů. Uvedené platí pro všechny systémy LOGITEX. Instalace 4kW fotovoltaického zdroje zajišťuje při správné poloze panelů, roční výrobu elektřiny na úrovni 4.000-5.000 kWh. O tuto hodnotu klesne odběr elektřiny ze sítě a pro nízkoenergetické a pasivní domy to znamená v celkové energetické spotřebě domu, výrazně vyšší podíl výroby a spotřeby vlastní elektřiny jako samotný nákup elektřiny z veřejné sítě. Přitom nízkoenergetický a pasivní dům není připojen s vlastní výrobou elektřiny do veřejné sítě! Nejsou potřeba žádné povolení a schvalování z distribuční společnosti, přesto je majitel domu výrobce elektřiny z obnovitelného zdroje.  

Ekologicky vyrobená elektřina z FV panelů může být přímo napojena na podlahové vytápění Logitex nebo na akumulační elektrickou pec Logitex (LXDC/PEC). Pomocí řídicích boxů LXDC/H nebo LXDC/S a pokojovými termostaty se elektřina z FV panelů využívá k topení i pro ohřev teplé pitné vody v zásobníku Logitex. Při takovém zapojení má přednost podlahové topení, které po nahřátí místnosti automaticky přesune elektřinu z panelů do hybridního zásobníku vody Logitex. V netopné sezoně a i po nahřátí vody v zásobníku vody, je elektřina z FV panelů automaticky posune pro další využití (měnič, baterie nebo další hybridní zásobník vody Logitex).    

Ve schématu č. 3 je princip elektrického topení a ohřevu vody stejný jako ve schématu č. 2. Rozdíl je ve větším FV zdroji (1-6 kW DC) a použití větší nádrže (300-2000 l) do které je přímo přiveden FV zdroj (1-4 kW DC). Na topení je přes LX DCBOX/H (S) přímo připojen fotovoltaický zdroj (1-2 kW DC). Po nahřátí místnosti topením se elektřina (DC) z FV panelů automaticky přesune do LXDC BOX 1-6 kW DC a připojí se k primárnímu ohřevu vody fotovoltaikou. Využití DC proudu z FV panelů po nahřátí nádrže jsou stejné jako u schématu č. 2.    

Fotovoltaika pro topení a ohřev vody jsou v principu stejné jako u schématu č. 2 a 3. Rozdíl je ve zvýšené kapacitě pro elektrické topení na 1-4 kW DC. Využití přebytku elektřiny z fotovoltaického zdroje při vypnutém topení a nahřátém zásobníku je stejné jako u schématu č. 2.  

Přímé napojení fotovoltaických panelů na akumulační pícku LXDC/PEC je velmi vhodné pro temperování, ohřev staveb a objektů jako například chaty, sklady, vlhké místnosti a pod. Topení není závislé na přívodu střídavého proudu (AC) ze sítě. Je zcela autonomně, vypínání a zapínání se ovládá manuálně pomocí pojistkového odpojovače. Akumulační kamna LXDC/PEC je vyrobena a dimenzovaná pro velmi vysoké teploty, proto může být zapojena přímo na fotovoltaický zdroj o max. výkonu 2,0 kW DC. Více info o LXDC/PEC TU.    

Pro objekty a průmyslové provozy kde je potřebný permanentní ohřev vody je možné dodat nádrže, kde je možné připojit 6 kW DC, 12 kW DC nebo 18 kW DC. V praxi se využívají v zemědělství – živočišné výrobě, v průmyslu pro provozy, kde se používá pára, u dohřevu topné vody při centrálním zásobování tepla, kde se zásobníky s příkonem 18 kW DC osazují na vratnou větev uzavřeného oběhu topné vody.  

Při použití dvou závěsných nádrží Logitex do 200 l fotovoltaického zdroje 1-2 kW má prioritu nádrž, která je zapojena na zpátečku topení. Fotovoltaika ohřívá vodu, která se vrací z topení. Příklad: do podlahového topení vstupuje voda ohřátá na cca 30 °C a vrací se vychlazená na cca 20 °C. Zásobník, který je připojen na topnou vodu, která se vrací, zahřeje za slunečného dne vodu zpět na 30 °C, která přes hlavní zdroj (tepelné čerpadlo, plynový nebo elektrický kotel a pod.). Jen protéká, čímž se šetří elektřina ze sítě nebo plyn. Po nahřátí vody na přednastavenou teplotu je elektřina z panelů automaticky přepojí do zásobníku na ohřev pitné vody.    

Princip využití fotovoltaiky na topení a ohřev vody je v principu stejný jako u schématu č. 7. Rozdíl je v tom, že je použito větší množství fotovoltaických panelů (1-6 kW DC), je použita větší stacionární nádrž pro ohřev pitné vody (300-2000 l). Pro přímou podporu topení v závěsné nádrži (do 200 l) je přiveden fotovoltaický zdroj 1-2 kW. Do stacionární nádrže je přímo přiveden FV zdroj 1-2 kW nebo 1-4 kW. Po nahřátí zásobníku na ohřev topení se elektřina z FV panelů automaticky přesune do velké stacionární nádrže na ohřev pitné vody. Pokud je nahřátý a odpojen zásobník na ohřev topení a zároveň je nahřátý i stacionární zásobník na ohřev pitné vody, elektřina z FV panelů se může automaticky využít k výrobě vlastní elektřiny, nabíjení baterií, do dalšího hybridního zásobníku Logitex nebo do elektrického topení Logitex. Pokud bude použit měnič DC/AC s připojením do sítě, je možné využít funkci LXDC BOX a jeho bezpotencionální ovládání dalšího zařízení. Například, pokud se zapnou zařízení – elektrický kotel, tepelné čerpadlo nebo klimatizace, elektřina z FV panelů se automaticky z ohřevu vody přepne do měniče a ten začne dodávat střídavý proud do zařízení. Pokud zařízení mají spotřebu elektřiny rovnající se výrobě elektřiny z FV panelů, neodebírají z veřejné sítě žádnou elektřinu, což znamená, že majitel zařízení si vyrábí teplo nebo chlad zdarma. Pokud je výroba z FV panelů nižší než je aktuální spotřeba zařízení, rozdíl si zařízení odebere ze sítě. LXDC BOX má funkci ON/OFF Grid. Při aktivaci funkce OFF Grid, měnič DC/AC pracuje pouze v případě, že si elektřinu vyžádá připojené zařízení. Při aktivaci ON Grid, měnič dodává elektřinu do sítě po nahřátí zásobníků i v případě, že připojené zařízení elektřinu nepotřebuje.    

Při použití stacionární akumulační nádrže (300-2000 l) s ohřevem topné vody fotovoltaikou (1-6 kW DC) a současně elektrickým proudem ze sítě (3-12 kW AC) není zapotřebí elektrický kotel. Akumulační nádrž pro topení využívá FV panely (1-4 kW DC) pro ohřev topné vody. V případě nedostatku slunečního světla se automaticky zapne ohřev z veřejné sítě. Po nahřátí akumulační nádrže dojde k automatickému přesunu elektřiny z FV panelů do druhé nádrže na ohřev pitné vody, kde je přímo přiveden zdroj z FV panelů o výkonu 1-2 kW DC. Po připojení zdroje z první akumulační nádrže, ve druhé nádrži na ohřev pitné vody je k dispozici celý zdroj elektřiny z FV panelů (1-6 kW DC). LXDC BOX má bezpotencionální funkci, tak funkci ON/OFF Grid. Uvedené funkce jsou popsány při schématu č. 8.    

Jedna univerzální stacionární nádrž (300-2000 l) pro ohřev pitné vody, umožňuje ohřev pitné vody jakož i topenářské vody v jedné nádrži. Pokud se netopí, výkon z FV panelů ohřívá celou nádrž a celý obsah nádrže je určen pro spotřebu teplé pitné vody. Jakmile se zapne topení, teplo ve spodní části nádrže se pomocí trubkového výměníku přesune do topení. Vzhledem k vysoké teploty z FV zdroje v nádrži, je třeba použít směšovací ventil na okruh topení, aby nedošlo k přehřátí topení. Funkce LXDC BOX, bezpotencionální připojení, ON/OFF Grid, dodávka elektřiny do měniče a baterií jsou popsány ve schématu č. 8.