Fotovoltická autonómia — panely a batérie
Opíšte systém (orientácie, sklon, lokalitu, spotrebiče) a zistite, koľko panelov a akú kapacitu batérií potrebujete, aby ste boli nezávislí od siete, najmä v zime. Zmeníte panely alebo batériu — autonómia sa okamžite prepočíta, po mesiacoch a ročných obdobiach.
Prečo záleží na zime
Systém sa dimenzuje podľa najslabšieho mesiaca (december): ak pokryje zimu, zvyšok roka je s prebytkom.
Výroba závisí od orientácie a sklonu
Pole orientované na juh, so sklonom ~30 – 40°, vyrába najviac. Východ/západ stráca ~10 – 15 %, sever oveľa viac. Môžete mať viacero polí s rôznou orientáciou (strešné roviny).
Ožiarenie sa medzi mesiacmi výrazne mení
V decembri dopadá ~5-krát menej slnečných hodín než v júli. Preto systém nadimenzovaný na letnú spotrebu nechá dom v zime bez energie.
Batéria pokrýva noc a zamračené dni
Panely vyrábajú cez deň; batéria ukladá energiu na noc. Pre reálnu autonómiu potrebujete 1 – 2 dni rezervy, aby ste prekonali obdobia bez slnka. Hĺbka vybitia (DoD) ~80 % chráni batériu.
Spotreba presunutá na deň zvyšuje autonómiu
Veľké spotrebiče, ktoré možno naplánovať (práčka, umývačka, bojler, nabíjanie auta), spustené napoludnie využívajú priamo výrobu panelov a šetria batériu — zvyšujú autonómiu bez ďalších panelov.
Lokalita
Alebo použite reálne údaje podľa lokality (žiarenie + priemerná teplota, Open-Meteo):
Polia panelov (orientácia · sklon · počet)
Spotrebiče / spotreba
Výkon (W) × hodiny/deň. Tlačidlo ☀ označuje spotrebiče, ktoré možno presunúť na denný čas.
Batéria
Váš systém
Odporúčané pre ~100 % v zime
Vypočítané pre orientáciu prvého poľa, v najslabšom mesiaci (december). Zvýšte počet panelov alebo batériu a sledujte autonómiu nižšie.
Autonómia po ročných obdobiach
Autonómia a výroba po mesiacoch
Dimenzovanie off-grid: panely, batérie, regulátor
Klasický výpočet ostrovného systému — ten, čo urobíš na papieri skôr, než niečo objednáš.
Grafy vyššie ukazujú, koľko pokryješ tým, čo máš. Výpočet tu odpovedá na opačnú otázku: aký inštalovaný výkon, aká batéria a aký regulátor sú potrebné, aby si prešiel cez najslabší mesiac. Denná potreba sa berie priamo z tvojho zoznamu spotrebičov, aby si nemal dve rôzne čísla pre tú istú spotrebu.
Wp = E / (G × nsys) · Q = E × A / (V × T × ninv × ncable) · I_ctrl = 1.4 × Isc
Denná potreba (zo zoznamu spotrebičov)
6,93 kWh/deň
Denný priemer mesiaca, na ktorý dimenzuješ. Ak systém beží celý rok, je to december; v našich zemepisných šírkach sa pracuje s 1,5…2,5 hodinami.
Z technického listu batérie, zvyčajne medzi 0,3 a 0,9. Pri olovených batériách platí: čím menej ju vybíjaš, tým viac rokov vydrží.
Koľko zamračených dní za sebou očakávaš. U nás sú štyri až päť dní rozumný zimný predpoklad.
Podiel kapacity za hodinu. Kurz žiada neprekročiť 25…30 % za hodinu — preto veľká špička sama osebe vynúti veľkú batériu.
Požadovaná autonómia
Veľkosť diktuje energia: dni bez slnka žiadajú viac než špička odberu. Ak ti vyjde kapacita, ktorá sa ekonomicky ťažko obháji, správna otázka nie je akú batériu kúpiť, ale či tie isté dni nevyrieši lacnejšie generátor alebo presun spotreby.
Regulátor sa dimenzuje na 140 % skratového prúdu celej zostavy, nie na prúd pri maximálnom výkone — práve preto, aby boli v bezpečí šuntové regulátory, ktoré pracujú v skrate. Predimenzovanie je lacné oproti škode zo spáleného regulátora.
1.Vynásobíš deväť faktorov strát
vzorec:nsys = nPV→bat × nctrl × nbat × ndist × ninv × fa × fd × ft × fdio
s tvojimi číslami:0.98 × 0.98 × 0.9 × 0.98 × 0.9 × 0.95 × 0.88 × 0,920 × 0.99
výsledok: 58,0 %
Každý článok reťazca si vezme svoje: kábel, regulátor, batéria, rozvod, menič, starnutie, znečistenie, teplota, diódy.
2.Zistíš potrebný špičkový výkon
vzorec:Wp = E / (G × nsys)
s tvojimi číslami:Wp = 6930 / (2 × 0,580)
výsledok: 5969 Wp
3.Vydelíš výkonom jedného modulu
vzorec:n = Wp / Pmax
s tvojimi číslami:5969 / 410 = 14,56
výsledok: 15 modulov
Pmax je špičkový výkon jedného modulu z technického listu. Počet modulov sa vždy zaokrúhľuje NAHOR: chýbajúci modul znamená chýbajúci výkon presne v najslabšom mesiaci.
4.Vypočítaš kapacitu batériovej zostavy
vzorec:Q = E × A / (V × T × ninv × ncable)
s tvojimi číslami:Q = 6930 × 2 / (48 × 0.5 × 0.9 × 0.98)
výsledok: 655 Ah @ 48 V
5.Porovnáš dve kritériá autonómie
vzorec:C_E = E × A / T C_P = P_max / r_max
s tvojimi číslami:6,93 × 4 / 0.5 = 55,4 kWh | 3 / 0.3 = 10,0 kWh
výsledok: 55,4 kWh
Veľkosť diktuje energia: dni bez slnka žiadajú viac než špička odberu. Ak ti vyjde kapacita, ktorá sa ekonomicky ťažko obháji, správna otázka nie je akú batériu kúpiť, ale či tie isté dni nevyrieši lacnejšie generátor alebo presun spotreby.
6.Nadimenzuješ regulátor nabíjania
vzorec:I_ctrl = 1.4 × Isc × n_str
s tvojimi číslami:1.4 × 11.15 × 2
výsledok: 31,2 A
Vychádza sa z Isc, nie z Impp, aby boli v bezpečí šuntové regulátory, ktoré pracujú priamo v skrate.
Na čo sa ľahko zabudne
- Mesiac, na ktorý dimenzuješ, je ten s najnižším žiarením v čase prevádzky — december, ak systém beží celý rok. Systém nadimenzovaný na ročný priemer stojí dva mesiace v roku potme.
- Celková účinnosť nie je vymyslené okrúhle číslo: je to súčin deviatich faktorov. S hodnotami z kurzu vychádza okolo 58 %, teda z 1 kWh vyrobenej modulmi sa k spotrebiču dostane asi 580 Wh.
- Bežné denné vybitie batérie sa pohybuje medzi 2 a 20 % kapacity. Kvalitná olovená batéria vydrží až 4500 cyklov pri hĺbke vybitia 30 %, čiže asi 20 rokov.
- Vo fotovoltických systémoch sa volia batérie s kapacitou udanou pri C20 alebo C100, pretože ich vybíjacie časy zodpovedajú pracovnému režimu; neporovnávaj priamo C10 s C100.
- Paralelne sa cez jeden prierez kábla spájajú najviac dva reťazce batérií a spoje sa robia krížom, aby sa vybíjali rovnomerne. Nemiešaj nové batérie so starými, s výnimkou výmeny jednej pokazenej.
Vzorce a faktory sú z 3. lekcie kurzu špecializácie „Inštalatér solárnych fotovoltických systémov“. Účinnosť modulu pri STC (0,12…0,14 pre polykryštalický kremík) sa tu používa len na odhad plochy modulov, nie v reťazci účinností — špičkový výkon ju už zahŕňa. Výsledky sú orientačné; ochrany, káble a napätia zostávajú na I7-2011 kap. 7.11.
☀ Ako maximalizovať autonómiu
- Naplánujte veľké spotrebiče (☀) v zime medzi 10:00 a 15:00, keď panely vyrábajú najviac — využijete priamo výrobu, nie batériu.
- Vyhnite sa súčasnému spusteniu viacerých veľkých spotrebičov v noci; rozložte ich počas dňa.
- Ak je zimná autonómia pod 100 %, najprv zvýšte počet panelov (december je limit), potom batériu pre zamračené dni.
- V zime nakloňte panely strmšie (k 50 – 60°), aby ste zachytili nízke slnko; v lete je lepší menší sklon.
Spotrebiče presunuteľné na deň: Práčka, Kuchyňa (rúra/varná doska)
Orientačný odhad. Skutočné ožiarenie závisí od presnej lokality, tienenia, počasia a kvality zariadení; pre projekt použite údaje o ožiarení pre danú lokalitu (napr. PVGIS) a poraďte sa s autorizovaným inštalatérom. Elektrické dimenzovanie (menič, DC/AC ochrany, kábel) sa rieši samostatne.
Kde stoja akumulátory
Akumulátorovne: vodík, vetranie, odstupy, požiarna odolnosť — a k tomu, čo norma o domácej batérii hovorí a čo nehovorí.
Výpočet vyššie sa končí číslom: toľko a toľko kWh, toľko a toľko Ah pri napätí systému. Otázka, ktorá príde hneď po ňom a ktorá sa zvyčajne vybaví od oka v komore, znie, kam batériu postavíš. P 118/1-2025 má na to celú podkapitolu, 2.4.19, a celá jej logika vychádza z jedinej veci: z plynu.
Olovená batéria pri nabíjaní uvoľňuje vodík. Vodík sa zhromažďuje hore, v najvyššom bode miestnosti, kam sa nikto nepozerá. Odtiaľ plynie všetko ostatné — vetranie, vzdialenosť od svietidiel, podlaha, ktorá pri údere neiskrí, dvere otvárané von.
Hranica, na ktorej stojí celá podkapitola: 4 % vodíka vo vzduchu
Art. 2.4.19.7 alin. (2) hovorí jasne, čo vetranie sleduje: udržať koncentráciu vodíka pod 4 % obj., pod dolnou medzou výbušnosti. Nie „čo najnižšie“, ale pod pomenovanou, overiteľnou hranicou. Art. 2.4.19.5 alin. (1) dáva aj druhý koniec intervalu: zmes je výbušná medzi 4 % a 75 % vodíka, objemovo.
Ten istý článok, alin. (1) z 2.4.19.7, pomenúva vec, ktorú veľa montérov prehliadne: bez ohľadu na to, či sú tesné alebo nie, všetky olovené batérie môžu uvoľňovať výbušné plyny, najmä počas nabíjania. Nápis „tesná“ na obale vetranie neruší.
Štyri kategórie, a od nich visí všetko ostatné
Art. 2.4.19.1 triedi akumulátory presne podľa kritéria, ktoré tu rozhoduje — koľko plynu unikne z elektrolýzy: otvorené alebo uzavreté s prieduchom; tesné s ventilom, čiže kyslé typy VRLA, s elektrolytom viazaným v géli alebo v separátoroch medzi doskami; uzavreté s ventilom, s rekombinačným systémom najmenej 95 %, alkalické aj kyslé; hermetické, alkalické.
Zaradenie nie je formalita do zložky. Výnimky z 2.4.19.2 a priamy prístup bez predsiene z 2.4.19.6 sa priznávajú podľa typu článku, nie podľa veľkosti batérie. Kto do technickej správy napíše „VRLA“ tam, kde má v skutočnosti uzavreté články s rekombináciou, si perom sám mení projekčný režim.
Východiskové pravidlo: vyhradená miestnosť
Art. 2.4.19.2 alin. (1) je jediná veta a nenecháva priestor na vyjednávanie: akumulátorové batérie sa inštalujú v miestnostiach vyhradených pre akumulátory. Odtiaľ sa vychádza. Čokoľvek iné je výnimka a musí sa nájsť napísaná, aj s jej rozsahom pôsobnosti.
Z odseku (3) sa oplatí zapamätať podmienku objemu, lebo tá padá na mieste najčastejšie: voľný objem miestnosti musí byť najmenej 2,5-násobkom hodinového prietoku vzduchu, ktorý by bol potrebný na vetranie, vypočítaného podľa SR EN IEC 62485-2. Ak vyjde menší, niet o čom vyjednávať — prechádza sa na organizované prirodzené alebo nútené vetranie.
Čísla v miestnosti
Art. 2.4.19.3 je článok, ktorý otváraš s metrom v ruke, ešte pred objednaním regálov:
- Najmenej 50 mm voľného priestoru medzi radmi a k stenám, na obeh vzduchu. Nie je to montážna tolerancia, je to cesta vzduchu.
- Každý namontovaný rad má prístupovú uličku aspoň z jednej strany. Voľná šírka: najmenej 1,5-násobok hĺbky batérie, no nie menej ako 1 únikový pruh (80 cm), keď sú uličky len z jednej strany, a najmenej 1 m, odporúčane 1,20 m, keď sú z oboch strán.
- Svietidlá sú najmenej 1 m od akumulátorov a umiestňujú sa len nad uličkami medzi radmi.
- Relatívna vlhkosť v miestnosti neprekročí 90 % a nesmie vznikať kondenzácia.
- Kyselina sírová a hydroxid draselný nestoja spolu: je zakázané, dočasne aj natrvalo, montovať ich v spoločných miestnostiach alebo so spoločným vetraním. Výnimkou sú batérie zložené z tesných článkov.
- Akumulátory sa spravidla ukladajú v jednej úrovni, najlepšie na prízemí, na podlahe alebo na podstavcoch, so zabezpečenou stabilitou pre seizmickú oblasť, v ktorej budova stojí.
Koľko miesta norma žiada na prístupovú uličku
Hĺbka batérie rozhoduje, ale len po istú hranicu. Pod ňou rozhoduje hranica. Zadaj hĺbku regálu a povedz, z koľkých strán máš prístupovú uličku:
Prístupové uličky sú
Rozhoduje hĺbka: 1,5 × hĺbka prekročí minimálnu hranicu, takže hranica už nič nepridáva.
Vypočítaná šírka je voľná — meria sa medzi prekážkami, nie medzi osami. Tých 50 mm na obeh vzduchu je požiadavka uvedená v tom istom odseku samostatne, nie súčasť šírky prístupovej uličky.
Lítium-ión: iný režim, a je napísaný pre skladovanie
Art. 2.4.19.4 je jediné miesto v podkapitole, kde sa lítium-ión objavuje, a všetky jeho odseky hovoria o priestoroch na skladovanie batérií, nie o batérii v prevádzke. Rozdiel má cenu v deň, keď ti niekto ukáže článok na telefóne, aby ti na batériu zavesenú na stene vnútil 20 m²:
- S automatickým sprinklerovým hasiacim zariadením podľa SR EN 12845: skladovacia plocha obmedzená na najviac 20 m², výška skladovania na 1,80 m, zóny oddelené uličkami širokými najmenej 3,00 m a stav nabitia batérie udržiavaný najviac na 60 %.
- So sprinklermi s rýchlou odozvou (SR EN 12845 a SR EN 12259-13 alebo rovnocenný predpis): stále 20 m², ale výška skladovania stúpa na tri úrovne, najviac 4,50 m v regáloch alebo paletizované, bez ďalšieho tovaru nad nimi, a zóny môžu mať až 12 m. Lepší sprinkler ti kúpi výšku, nie plochu.
- Bez automatických sprinklerových zariadení: skladovacie miestnosti alebo stavby sa používajú osobitne a len na tento účel a kontajnery či skrine umiestnené vonku musia byť nehorľavé a postavené najmenej 6 m od iných zariadení, budov, konštrukcií a skladov.
- Nad všetkými variantmi: detekcia dymu a oxidu uhoľnatého, systémy odvodu dymu a ako odporúčanie hasenie zaplavením podľa príslušnej normy.
Všimni si, čo v článku chýba: žiadna požiadavka na vetranie kvôli vodíku. Má to logiku — triedenie z 2.4.19.1 stojí na uvoľňovaní plynov z elektrolýzy a lítiové články doň nespadajú. Ich riziko je iné, tepelná lavína (thermal runaway), a norma ho rieši detekciou, odvodom dymu a odstupmi, nie prietokom vzduchu.
Ako miestnosť vyzerá, od stien po dvere
Art. 2.4.19.5 alin. (1) je nosný a najdlhší článok podkapitoly. Zapamätaj si z neho: steny a stropy najmenej REI 180 triedy A1, s komunikačnými otvormi cez predsieň vetranú pretlakom a s dverami EI₂ 90-C3 S200; podlaha, ktorá pri údere neiskrí, rovná, schopná uniesť hmotnosť batérie, a pri kvapalnom elektrolyte nepriepustná alebo s regálmi a tesným prahom najmenej 10 cm; zakázané je umiestnenie pod kúpeľňami, práčovňami, záchodmi alebo inými vlhkými miestnosťami; svetlá výška najmenej 2,10 m a aspoň 75 cm nad batériou osadenou na podstavci; okná chránené mrežou alebo z drôteného skla; dvere otvárané von, vybavené kľučkami alebo panikovým kovaním. Výplne otvorov a ich ovládanie spadajú pod Directiva 2014/34/UE — ATEX. Kto tento článok preskočí, zostane s odstupmi z alin. (4) a bez miestnosti, do ktorej ich uloží.
Vetranie nezávisí od stavu batérie
Art. 2.4.19.5 alin. (1) to hovorí v podobe, ktorú sa oplatí odcitovať do technickej správy tak, ako je: akumulátorovne musia byť vetrané bez ohľadu na to, či sa batérie nabíjajú, vybíjajú alebo stoja bez zaťaženia. Nie „kým sa nabíjajú“. Úplný text je v bloku vyššie.
Prietok sa neodhaduje od oka. Art. 2.4.19.7 alin. (3) odkazuje na SR EN IEC 62485-2 a odsek (4) viaže nabíjací výkon na objem miestnosti: voľný objem musí byť najmenej 2,5-násobkom hodinového prietoku vzduchu potrebného na vetranie. Pod tým organizované prirodzené alebo nútené vetranie. Odsek (2) hovorí aj o skrini batérie, nielen o miestnosti — zatvorená skriňa má ten istý problém v menšej mierke.
Art. 2.4.19.6 rieši aj praktickú otázku „naozaj potrebujem predsieň vetranú pretlakom?“. Priamy prístup sa pripúšťa v troch prípadoch: keď vedie z vonkajšieho prostredia, s opatreniami proti dažďu a snehu, prístreškom alebo odsunutím vstupu od línie stien; keď sú články uzavretého typu s rekombináciou a prístup vedie z prechodnej miestnosti alebo z chodby bez technologických zariadení, kde personál trvale nepracuje; a keď sú batérie tesné.
A doma? Čo je jasné a čo rozhodnuté nie je
Podkapitola sa v texte normy volá „Conformări, instalaţii şi echipamente specifice camerelor pentru bateriile de acumulatoare“ — stavebné riešenie, inštalácie a zariadenia špecifické pre akumulátorovne. Je napísaná pre akumulátorovne. Modul LiFePO4 s kapacitou 10 kWh pripevnený na stenu chodby sa nestáva akumulátorovňou len preto, že má veľa kWh.
Čo je z textu jasné: východiskové pravidlo je vyhradená miestnosť a výnimky, ktoré existujú, sú napísané pre výrobné miestnosti a priestory. Čo rozhodnuté nie je: obytná budova sa neobjavuje ani v pravidle, ani vo výnimkách; triedenie z 2.4.19.1 stojí na uvoľňovaní plynov z elektrolýzy a lítium prichádza až v 2.4.19.4, a tam pre skladovanie.
V praxi to znamená, že odpoveď pre rodinný dom sa z 2.4.19 analógiou nevyťahuje, ale vychádza z pokynov výrobcu batérie a z rozhovoru s kontrolórom projektu, skôr než navŕtaš stenu. Čo môžeš urobiť tak či tak, bez akéhokoľvek výkladu: priestor vyvetráš, batériu nedáš do spálne ani pod kúpeľňu či práčovňu, položíš ju na nehorľavý podklad, necháš k nej prístup dookola a viditeľne ju označíš. Nič z toho ti nikto nevytkne.
Citáty sú reprodukované slovo za slovom z normy P 118/1-2025, ktorá bola schválená Ordinul MDLPA nr. 267 din 28 februarie 2025 a uverejnená v Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 204 și 204 bis din 10 martie 2025. Dve poznámky k vernosti, aby nevyzerali ako chyby prepisu: v Art. 2.4.19.4 číslovanie odsekov prechádza priamo z (3) na (5), presne tak, ako to stojí v texte; a tých 1,80 m z Art. 2.4.19.3 alin. (5) je uvedených ako príklad riešenia, nie ako uložená hranica.
Precvič si dimenzovanie off-grid
Tri úrovne, na vzorcoch a faktoroch z lekcie o ostrovných systémoch.
Vyber správnu možnosť
Projekčné rozhodnutia, bez počítania.
Mesiac, na ktorý dimenzuješ
Chata obývaná po celý rok, bez pripojenia na sieť.
Krok 1: Ktorý mesiac použiješ ako základ výpočtu?
Kam sa energia stráca
Reťazec účinností z kurzu: kábel, regulátor, batéria, rozvod, menič, starnutie, znečistenie, teplota, diódy.
Krok 1: Z 1 kWh vyrobenej modulmi — koľko sa dostane k spotrebiču?
Čo diktuje veľkosť batérie
Spotreba 25 kWh/deň, so špičkou 10 kW, keď sa zapne viac spotrebičov naraz.
Krok 1: Čo určuje kapacitu zostavy?
Počítaj krok za krokom
Ak sa zasekneš, máš nápovedy.
Potrebný špičkový výkon
Rekreačný dom s 3 kWh/deň, v decembri, s 2 hodinami plného slnka denne. Faktory z kurzu: 0,98 · 0,98 · 0,90 · 0,98 · 0,90 · 0,95 · 0,88 · 0,92 · 0,99.
Krok 1: Aká je celková účinnosť systému?
Kapacita batériovej zostavy
Tá istá spotreba 3 kWh/deň, dva dni zásoby, systém 48 V, maximálna hĺbka vybitia 0,5, menič s 0,9 a káble s 0,98.
Krok 1: Akú kapacitu v ampérhodinách potrebuješ?
Regulátor nabíjania
Dva reťazce paralelne, každý s modulmi s Isc = 11,15 A.
Krok 1: Aký minimálny prúd musí regulátor zniesť?
Vyrieš to sám
Jediná konečná odpoveď.
Väčší ostrovný systém
Spotreba 5 kWh/deň, mesiac dimenzovania s 1,8 hodinami plného slnka, celková účinnosť 0,58. Aký špičkový výkon potrebuješ, vo Wp?
Kapacita, ktorú vynúti špička
Špička 6 kW, s maximálnou rýchlosťou vybíjania 0,3 kapacity za hodinu. Akú minimálnu kapacitu žiada výkonové kritérium, v kWh?
Zostava na 24 V
Spotreba 4 kWh/deň, tri dni zásoby, systém 24 V, maximálna hĺbka vybitia 0,6, menič 0,9, káble 0,98. Akú kapacitu potrebuješ, v Ah?
Zdroje údajov
Odkiaľ pochádzajú údaje o žiarení
Orientačný profil podľa regiónu je dobré východisko, ale pre konkrétny dom sa oplatí použiť reálne údaje. Dve služby volá aplikácia priamo; ostatné si otvoríš ručne.
Open-Meteo — meteorologický archív
Zdroj za tlačidlom „Načítať reálne údaje“ — globálne žiarenie a priemerné mesačné teploty pre tvoje súradnice, bez prístupového kľúča.
PVGIS — Európska komisia (JRC)
Odhadovaná výroba pre konkrétny sklon a orientáciu. Používa sa na stránke dimenzovania fotovoltického systému, kde záleží na konkrétnej rovine strechy.
Global Solar Atlas — Svetová banka
Mapa žiarenia a potenciálu, so správami na stiahnutie podľa lokality. Dobrá na porovnanie dvoch lokalít skôr, než sa pustíš do výpočtov.
NASA POWER
Dlhé časové rady žiarenia, teploty a vetra pre ľubovoľný bod na zemeguli, s otvoreným API.
Služby sú verejné a bezplatné na nekomerčné použitie. Ak niektorá neodpovie, kalkulačka zostane na orientačnom profile podľa regiónu.
Diskusia
Komentáre sú pred zverejnením moderované. Tvoj e-mail sa verejne nezobrazuje.
Chcete najprv vidieť, koľko panelov sa fyzicky zmestí na strechu?
Simulátor uloženia na strechu