A szimmetrikus és az aszimmetrikus inverterek – Miben is különböznek?

Ahogy a pályázati lehetőségeknek köszönhetően eddig is bőven adtak témát a zöldenergia termelésére szolgáló háztartási rendszerek, úgy az új Napenergia Plusz Program kapcsán is érdemes foglalkozni az ezeket övező kérdésekkel. Az elérhető támogatások mellett ugyanis az sem mindegy, hogy abból milyen rendszert szerzünk be, az milyen módon kerül telepítésre, illetve természetesen egy napelemes rendszer gyorstalpaló sem árt, hogy legalább az alapokkal tisztában legyünk.

A rendszerek felépítésének leglátványosabb részét természetesen a napelemes panelek képezik, hiszen ezek tűnnek fel rögtön a külső szemlélő számára is. Emellett szerepük sem elhanyagolható, hiszen nélkülük lehetetlen lenne a napsugarak energiájának felfogása és begyűjtése. A napelemes rendszerek lelkét ugyanakkor nem ezek, hanem sokkal inkább az egyenáramot a háztartások számára hasznosítható váltakozó árammá alakító inverter jelenti.

Ezen a ponton lép be a képbe mai témánk, a szimmetria és aszimmetria kérdése. Ezek a kifejezések persze vélhetően kevesek számára ismeretlenek, ám az már fogósabb kérdés, hogy hogyan is jönnek ezek a napelemes rendszerekhez és ezen belül is az inverterekhez. A válasz alapjait tekintve egyszerűbb, ám fontosabb megérteni annak technológiai mibenlétét is.

Annak megértéséhez, hogy pontosan mi a különbség egy szimmetrikus és aszimmetrikus inverter között az első lépések az elektromos hálózat fázisain keresztül vezetnek. Itt alapvetően két típus különböztethetünk meg: az egyfázisú illetve háromfázisú rendszereket. Míg lakásokban vagy kisebb házakban még gyakran találkozunk az előbbivel, addig egyre gyakoribbak a háromfázisú rendszerek. Lássuk ez mit is jelent a gyakorlatban.

Egy egyfázisú rendszer esetében lényegében arról van szó, hogy minden háztartási gép és a működéséhez elektromos áramot fogyasztó eszköz egyazon fázisról működik. Könnyen belátható, hogy egy ilyen kialakítású hálózat valóban inkább csak olyan háztartásokban lehet jól használható, ahol viszonylag kevesebb vagy kisebb teljesítményű eszközzel számolhatunk. Ha azonban nagyobb léptékben gondolkozunk, nem jöhet szóba más, mint a három fázis.

A háromfázisú rendszerek kiépítése leegyszerűsítve így néz ki: az elektromos hálózat három fázisra van osztva, mely fizikailag négy bejövő kábelt jelent az ingatlanba. Ezek közül három vezetéken érkezik áram, a negyedik az úgynevezett 0, míg az ötödik a földelés, mely a biztonság tekintetében nélkülözhetetlen. Az egyfázisú rendszerekkel ellentétben egy háromfázisú rendszeren a fogyasztók tehát három külön ágon kerülnek elosztásra.

Ezzel el is érkeztünk a hálózat és az inverter típusának találkozási pontjához. Kicsit tovább nehezítve a kérdést, a napelemes rendszerekhez kapcsolódó elszámolást is játékba kell hoznunk, de remélhetőleg is csak segíti majd a megértést.

A korábban telepített napelemes rendszerek jellemzően szaldó elszámolási rendbe kerültek, vagyis lényegében a rendszerek által megtermelt áramot ugyanannyiért vette meg a szolgáltató, mint amennyibe a hálózatról vételezett áram került. Így könnyen megoldható volt a villanyszámlák nullázása. E rendszerek számára tökéletesen megfeleltek a szimmetrikus inverterek, melyek nem voltak képesek külön kezelni a három fázis fogyasztását, de erre nem is volt szükség.

Az új, Napenergia Plusz Program keretében is telepítésre kerülő napelemes rendszerek ugyanakkor már más feltételrendszerhez kénytelenek alkalmazkodni, így például a kötelező zöldenergia tárolás mellett már az elszámolás tekintetében is a kedvezőtlenebbnek gondolt bruttó elszámolási rendszerbe kerülnek. Ez a számok terén annyit tesz, hogy pl. valaki egy kWh áramért 38 forintot fizet, a megtermelt többletet a szolgáltató már csak 4-5 forintos áron vásárolja vissza. Épp ezért már kifejezetten fontos a hálózat és a rendszer összehangolt, optimális működtetése, a tudatos fogyasztás illetve az, hogy az egyes fázisok fogyasztásai is elkülöníthetővé váljanak. Itt lép színre az aszimmetrikus inverter, mely éppen ezt a problémát képes áthidalni a működésével.

Bár az aszimmetrikus inverter lényege talán az eddigiek alapján is érthetővé vált, a legcélszerűbb mindig egy példán keresztül bemutatni a különbséget két rendszer között, hiszen a mondatok helyett sokszor a számok a beszédesebbek. A pontos számvitelhez természetesen szükség lesz az új rendszerekbe kerülő úgynevezett ad-vesz villanyórákra is, mely fázisonként képes figyelni az árammozgást, legyen az betáplálás vagy fogyasztás.

Az egyszerűség kedvéért szemléltetjük az alábbi két táblázatban, hogyan is néz ki egy három fázisú rendszerrel rendelkező háztartás elszámolása megegyező termelés és fogyasztás esetén:

Ahogy a táblázat is jól mutatja, az aszimmetrikus inverterek már pontosan és külön képesek kezelni a fázisonkénti különböző fogyasztásokat, ennek az intelligens megoldásnak köszönhetően pedig elkerülhetjük a hálózatról való vételezést és a visszatáplálást is. Ennek eredménye pedig nem más mint az, hogy teljes mértékben a napelemes termelésből fogyasztunk, ezáltal pedig a szolgáltató felé sem képződik tartozásunk.

Az utóbbi évek tapasztalatai szerint fázisok szerint kezdtek el mérni a áramszolgáltatók az energiamérleg szerinti mérés helyett. Ez azt jelenti, hogy minden egyes megtermelt kWh-t, és minden egyes a hálózatról elfogyasztott kWh-t külön mértek. Mivel a bruttó elszámolási rendszerben ez hátrányt jelentett volna a felhasználók számára, ezért egyeztetés indult el ennek a mérési módnak a megváltoztatásával kapcsolatban az áramszolgáltatókkal, illetve az iparági szövetségekkel közösen. Az áramszolgáltatókkal december 13-án tartott egyeztetés végén az iparág energiamérleg szerinti elszámolásnak nevezett eljárást az áramszolgáltatók is elfogadható módszernek találták.

A további lépések és a pontos részletek kidolgozása folyamatban vannak.

Ez azt jelenti, hogy adott időközönként megvizsgálják a hálózatba táplált, illetve onnan vételezett energia mennyiségét, majd pedig a két mennyiséget előjelhelyesen összeadják, és a különbséget fogják fogyasztásnak, vagy termelésnek könyvelni. Az elszámolás alkalmazása nyomán nem lesz különbség szimmetrikus és aszimmetrikus működés között!

Természetesen számos aszimmetrikus inverter kereskedelmi forgalomban is kapható, melyek kiválasztásában cégünk is az ügyfelek segítségére lehet. A cél minden esetben az adott körülményekhez igazodó, lehető legoptimálisabb napelemes rendszerek kiépítése, melyhez jelen pillanatban úgy néz ki, hogy ezek az átalakítók jelentik a legjobb megoldást.