Proč on-grid fotovoltaika při výpadku nefunguje

Toto je jeden z nejrozšířenějších mýtů o fotovoltaice. Logika se zdá přímočará: vyrábím elektřinu, proč bych ji nemohl použít, když vypadne síť? Jenže on-grid střídač při výpadku distribuční sítě ze zákona automaticky vypne.

Proč? Dva důvody:

  • Bezpečnost pracovníků distributora: Při výpadku sítě pracují technici na vedení. Pokud by fotovoltaika posílala elektřinu do sítě, ohrozila by jejich životy. Proto jsou všechny sítové střídače povinně vybaveny ochranou, která při výpadku sítě do 200 ms systém odpojí.
  • Technická nemožnost: On-grid střídač potřebuje síť jako referenci — synchronizuje se s napětím a frekvencí sítě (230 V / 50 Hz). Bez sítě nemá, od čeho se odrazit. Neumí sám generovat střídavé napájení — k tomu potřebujete hybridní nebo ostrovní střídač.
Pokud máte on-grid fotovoltaiku a čekáte, že vás ochočí při výpadku sítě — nespoléhejte na to. Zálohu zajistí pouze hybridní nebo ostrovní systém s baterií.

Co potřebujete pro zálohu při výpadku

Pro zálohovací provoz při výpadku sítě jsou potřeba dvě věci:

  1. Hybridní střídač se zálohovací funkcí (backup funkce)
  2. Baterie — bez baterie záloha nefunguje ani s hybridním střídačem

Hybridní střídač umí pracovat ve dvou režimech: normální (připojený k síti) a záložní (ostrovní, bez sítě). Při výpadku se přepne automaticky — typicky do 20–200 ms. Zálohovací obvod (vybrané spotřebiče) začne být napájen z baterie a fotovoltaiky.

Jak funguje hybridní střídač a jaký vybrat, popisuje článek jak vybrat baterii k fotovoltaice. Srovnání režimů najdete v on-grid vs. hybridní vs. ostrovní systém.

Jak záloha funguje v praxi

Zálohovací provoz u hybridního systému má svá omezení — není totéž jako plný provoz domu. Průběh při výpadku:

  1. Distribuční síť vypadne — střídač to detekuje v řádu milisekund
  2. Střídač automaticky odpojí dům od sítě (galvanická izolace — ochrana pracovníků distributora)
  3. Střídač přepne na ostrovní provoz a začne napájet zálohovací obvod z baterie
  4. Pokud svítí slunce, fotovoltaika dobíjí baterii a záloha může trvat velmi dlouho
  5. Při obnově sítě se střídač automaticky přepne zpět do normálního provozu

Zálohovací obvod není celý dům

Záloha typicky napájí jen vybrané spotřebiče na zálohovacím obvodu — ne celou elektroinstalaci domu. Zálohovací obvod se navrhuje při instalaci a jeho příkon musí odpovídat výkonu střídače v ostrovním režimu. Výkonné spotřebiče (elektrický sporák 6 kW, tepelné čerpadlo 8 kW) záloha obvykle nezvládne.

Kolik toho záloha unese

Výkon zálohovacího obvodu závisí na hybridním střídači. Běžné hybridní střídače pro rodinné domy zvládají zálohovací výkon 3–6 kW. To pokryje:

  • Osvětlení a základní elektrotechniku (300–500 W)
  • Lednici a mrazák (100–300 W)
  • Router, NAS, počítač (100–300 W)
  • Nabíjení telefonů a notebooků (50–200 W)
  • Malé domácí spotřebiče (mikrovlnka na krátko, rychlovarná konvice)

Co záloha typicky nezvládne trvale napájet:

  • Elektrický sporák (4–7 kW)
  • Tepelné čerpadlo (4–10 kW)
  • Klimatizace (1,5–4 kW na jednotku)
  • Elektrický bojler (2–3 kW)

Kolik záloha stojí navíc

Přidání zálohovací funkce k fotovoltaice závisí na tom, co už máte:

  • Nový systém rovnou jako hybridní: hybridní střídač je o 20 000 – 50 000 Kč dražší než on-grid; baterie přidá 80 000 – 180 000 Kč. Celkový příplatek za zálohu oproti on-grid bez baterie: 100 000 – 230 000 Kč.
  • Přidání zálohy k existujícímu on-grid systému: výměna střídače (50 000 – 120 000 Kč) + baterie (80 000 – 180 000 Kč) + úprava elektroinstalace (zálohovací obvod, 10 000 – 30 000 Kč). Celkem 140 000 – 330 000 Kč.

Pokud zálohu plánujete od začátku, instalujte rovnou hybridní střídač — vyhnete se pozdější drahé výměně. Přehled cen systémů podle výkonu nabízí článek o fotovoltaice pro rodinný dům.

Tip: hybridní střídač bez baterie

Hybridní střídač bez baterie zálohu nedá — ale je to investice do budoucna. Baterii doplníte kdykoliv, bez nutnosti měnit střídač. Pokud baterii neplánujete hned, ale chcete mít zálohu do 2–3 let, pořiďte hybridní střídač hned při první instalaci.

Jak vybrat správný systém?

Srovnání on-grid, hybridního a ostrovního systému vám pomůže rozhodnout, jaký typ zapojení odpovídá vašim potřebám a rozpočtu.

Srovnání typů systémů

Přehled všech provozních témat najdete v sekci provoz a přetoky.

Časté otázky

Proč moje fotovoltaika při výpadku sítě nefunguje?
On-grid střídač je ze zákona povinen při výpadku distribuční sítě automaticky vypnout. Důvod je bezpečnostní: distribuční pracovníci musí být chráněni před zpětnými toky elektřiny z fotovoltaiky do sítě. Bez sítě jako reference pro napětí a frekvenci navíc střídač nemá, od čeho se odpichnout — není schopen sám generovat střídavé napájení.
Jaký systém potřebuji pro zálohu při výpadku?
Potřebujete hybridní střídač a baterii. Hybridní střídač má zálohovací funkci — při výpadku sítě se automaticky přepne na ostrovní provoz a napájí zálohovací obvod ze baterie a fotovoltaiky. Samotný hybridní střídač bez baterie zálohu nedá — potřebujete obojí.
Jak dlouho vydrží záloha při výpadku sítě?
Záleží na kapacitě baterie, spotřebě zálohovaných spotřebičů a aktuální výrobě FVE. Baterie 10 kWh při spotřebě 500 W vydrží přibližně 20 hodin. Pokud přitom svítí slunce a FVE dobíjí baterii, záloha může být prakticky neomezená. V noci nebo za mraku záloha trvá jen do vybití baterie.
Co lze zapojit do zálohovacího obvodu?
Zálohovací obvod se dimenzuje na podstatně nižší výkon než plný příkon domu. Typicky sem patří osvětlení, síťové prvky (router, NAS), lednice, telefony a malé spotřebiče. Elektrický sporák, bojler, klimatizace nebo tepelné čerpadlo mívají příliš vysoký příkon na to, aby je záloha zvládla dlouhodobě napájet.
Kolik stojí přidání záložní funkce k existující fotovoltaice?
Pokud máte on-grid systém, musíte vyměnit střídač za hybridní (50 000 – 120 000 Kč) a přidat baterii (80 000 – 180 000 Kč). Celkem 130 000 – 300 000 Kč. Pokud při původní instalaci nebyla žádná příprava pro zálohu, přidejte náklady na úpravu elektroinstalace (zálohovací obvod, jistění).