15.03.2025 Nejhledanější Bytové domy a SVJ
Při instalaci solární elektrárny u rodinných domů se moc často nestává, že samotná instalace nezahrnuje i solární baterie (a po úpravě dotací NZÚ Light již ani elektrárny využívající tento dotační program nelze instalovat bez baterií).
V rodinných domech jsou akumulátory více praktických řešením, protože většina domácností neumí elektřinu vyrobenou přes den, kdy FVE vyrábí nejvíce energie, kompletně spotřebovat, protože jsou například členové domácnosti v práci nebo ve škole. To znamená, že FVE bez baterie by v rodinném domě většinu přebytků odváděla do distribuční sítě, často za méně výhodných podmínek. Baterie naproti tomu umožňují energii uložit na večerní špičku, která je typická u většiny domácností (více viz také článek Proč při pořízení fotovoltaiky investovat do solárních baterií?).
Jak je to ale u s bateriemi v případě bytových domů? Měly by být baterie vždy součástí solárních elektráren v bytových domech nebo ne?
U bytových domů je situace odlišná – bateriové systémy nejsou vhodné pro každý bytový dům a jejich instalace má smysl pouze za určitých podmínek. Jedním z hlavních důvodů je, že většina energie vyrobené fotovoltaickým systémem se v bytových domech spotřebuje napřímo, protože spotřeba elektřiny je zde rozložená rovnoměrněji během celého dne. Díky tomu není potřeba mít tak velký poměr zálohované energie do bateriového úložiště jako je tomu u rodinných domů, kde je spotřeba často koncentrovaná jen do dvou časových oken – do ranních a večerních hodin/špiček.
V bytovém domě často využijete energii průběžně po celý den – například na provoz výtahů, vytápění, osvětlení společných prostor. Případně lze elektřinu využít také na ohřev teplé vody nebo pohon tepelného čerpadla, pokud jím daný bytový dům disponuje (nebo pokud je v plánu přechod na tepelná čerpadla či pořízení elektronabíječek pro elektroauta v budoucnu).
Dále se dá vyrobená sluneční energie využít na pohánění ventilace a rekuperace, provoz garážových vrat, kamerového systému, a samozřejmě na běžnou spotřebu v jednotlivých bytech (menší i větší domácí spotřebiče – počítače, TV, lednice, případně klimatizace, osvětlení aj.).
Aby mělo pořízení baterií v bytovém domě smysl, je nutné splnit několik klíčových podmínek:
Akumulátory pro bytové domy představují značnou finanční investici. Během provozu jsou baterie vystaveny intenzivnímu opotřebení během používání, což omezuje jejich životnost na přibližně 10 let.
Kromě toho, že je třeba počítat s degradací baterie v čase a kalkulovat s nutností jejich výměny, je nutné zajistit jejich bezpečné umístění, aby v případě požáru nedošlo k ohrožení obyvatel domu – bez ohledu na to, zda by požár vznikl v důsledku baterie nebo z jiného zdroje. Stavební úpravy spojené s bezpečným umístěním, například vytvoření požárně odděleného prostoru, dále navyšují celkové náklady na instalaci u řešení s bateriemi. Navíc ne vždy je možné v bytovém domě najít vhodné místo, které by splňovalo všechny bezpečnostní požadavky.
Dalším omezením je, že část energie uložené v baterii nelze plně využít pro potřeby obyvatel domu. Kvůli algoritmu tzv. statického alokačního klíče se část energie při vybíjení nevyhnutelně vrací do distribuční sítě, což může snižovat efektivitu/úsporu celého FVE systému.
Statický alokační klíč určuje, jakým způsobem se energie z baterie rozděluje mezi jednotlivé byty a společné prostory. Pokud není spotřeba v daném okamžiku dostatečně vysoká, část energie z baterie se nevyužije přímo v domě a místo toho se vrací zpět do distribuční sítě. To se děje proto, že algoritmus pevně přiděluje energii i těm bytům nebo prostorám, které ji v daný okamžik nepotřebují, místo aby ji efektivně přesměroval tam, kde by mohla být využita. Výsledkem je, že energie, která byla původně uložena pro potřeby obyvatel, je odeslána mimo dům, což snižuje celkovou efektivitu systému. Jinými slovy, ne všechna uložená energie slouží přímo obyvatelům, což může vést k nižším úsporám, než by se očekávalo.
Navíc baterie v bytových domech nemohou sloužit jako záložní zdroj energie pro případ výpadku sítě/blackoutu. Nelze jimi zálohovat žádné okruhy v jednotlivých bytových jednotkách, což dále omezuje jejich praktické využití.
V tomto 3. díle seriálu fotovoltaiky pro SVJ/bytové domy se proto podrobně podíváme na všechny aspekty, které by měl předseda SVJ nebo jeho členové vzít v úvahu při rozhodování u instalace bateriového úložiště pro fotovoltaický systém na bytovém domě.
Bytové domy mají oproti rodinným domům výrazně odlišnou strukturu spotřeby elektřiny. Zatímco v rodinném domě může být spotřeba večer několikanásobně vyšší než v poledne, bytový dům vykazuje stabilnější průběh spotřeby díky větší diverzifikaci spotřeby. Tento faktor zásadně ovlivňuje potřebné dimenzování bateriových systémů.
Pro bytové domy musíme volit baterie o kapacitách násobně vyšších, než je tomu u rodinných domů. Na bytových domech stavíme větší elektrárny o výkonu v řádu několika desítek či stovek kilowatt, které pak vyžadují vyšší kapacitu akumulátorů.
Běžný bytový dům s 20 bytovými jednotkami může mít spotřebu kolem 40-60 MWh za rok (záleží však na mnoha dalších několika faktorech, jako je velikost bytů, počet osob v jednotlivých domácnostech, způsob vytápění a používání elektrických spotřebičů, dále také zda jsou využívány tepelná čerpadla, elektrický ohřev vody atd.).
K takové spotřebě můžete potřebovat baterii o kapacitě 20-60 kWh (ale opět je nutné znát další podrobnosti ohledně charakteristiky spotřeby bytové domu a profilu spotřeby obyvatel a také znát předpokládaný výkonu plánované fotovoltaické elektrárny).
Reálná investice jen za solární baterie o kapacitě v rozmezí 20-60 kWh pro SVJ bez jakýchkoliv přídavných komponent tak může v tomto případě představovat investici kolem 230 000 – 700 000 Kč (dle typu baterií) v případě, že neuvyžije SVJ žádnou dotaci a zaplatí vše za pomocí svých finančních prostředků (u dotace pak SVJ zaplatí zhruba 50 %). K této položce je však nutné připočíst další náklady – jako jsou další možné náklady na úpravy technické místnosti, která musí splňovat požadavky na ventilaci a požární bezpečnost, výkonnější střídač, zesílená kabeláž dimenzovaná na vyšší proudové zatížení a další elektroinstalační prvky, rozšíření hlavního rozvaděče pro připojení bateriového systému, náklady na pravidelný servis a údržbu atd.
Do toho ještě je nutné započíst také vyšší náklady na samotnou realizaci, protože u bytových domů se často volí rozdělení fotovoltaického systému na více samostatných celků podle jednotlivých vchodů. Důvodem je především omezení výkonu jednotlivých instalací, aby se nepřekročil limit 50 kWp. Při překročení tohoto limitu je totiž nutné získat licenci na výrobu elektřiny od ERÚ, což přináší výrazně složitější administrativní procesy a vyšší náklady na provoz. Toto rozdělení má zásadní dopad i na bateriová úložiště. Každý vchod má vlastní fotovoltaickou elektrárnu, a pokud je součástí systému bateriové úložiště, musí být navrženo individuálně pro daný vchod. To znamená, že každá část systému potřebuje svůj vlastní střídač a samostatně dimenzované baterie, které se nesdílejí napříč celým domem, rozvaděč (který může být nutné také upravit), měření spotřeby a řídicí jednotku pro bateriové úložiště. Energetický management se nastavuje zvlášť pro každý úsek domu, což může být náročnější na koordinaci a optimalizaci výroby i spotřeby. Toto řešení sice umožňuje efektivnější rozdělení vyrobené energie mezi jednotlivé vchody, ale zároveň zvyšuje pořizovací náklady a složitost celého systému.
Klíčovým parametrem je také u bytových domů poměr kapacity baterie k výkonu fotovoltaické elektrárny.
U rodinných domů se tento poměr pohybuje typicky kolem 1:1 až 2:1 (kWh kapacity baterie na kWp výkonu FVE).
U bytových domů je tento poměr často nižší – obvykle 0,5:1 až 1:1. Důvodem je právě odlišný průběh spotřeby a vyšší procento přímé spotřeby vyrobené elektřiny a také fakt, že by ani nedávalo ekonomický smysl mít dvojnásobnou kapacitu baterií proti výkonu elektrárny.
Za prvé by takové řešení stálo miliony korun, což může být pro některá SVJ limitující. Příliš velké bateriové úložiště výrazně prodražují celé řešení a od určité velikosti v některých případech může takové řešení mít již neúměrně dlouhou návratnost nebo být pro daný bytový dům již zcela nerentabilní.
Přímá spotřeba je vždy nejefektivnější řešení, protože není nutná nákladná investice do baterií. Kromě zásadního přímého dopadu na finance SVJ je přímá spotřeba energie vždy lepším řešením i kvůli tomu, že nedochází k žádnému opotřebení baterií (snižuje se potřeba častého nabíjení a vybíjení, což prodlužuje životnost baterie), minimalizují se ztráty energie (při nabíjení a vybíjení baterie) a celkově tímto krokem šetříte náklady a zlepšujete návratnost provozu celého FVE systému a je jedná se také i více ekologické řešení.
Solární baterie běžně zvyšují efektivitu využití solární energie v bytových domech a přispívají k lepší ekonomické návratnosti investice do hybridní fotovoltaické elektrárny.
Stát navíc poskytuje na bateriové úložiště atraktivní dotace v rámci programu Nová zelená úsporám, což významně snižuje počáteční náklady na pořízení systému. Díky neustále klesajícím cenám baterií se zároveň snižují hlavní technologická a ekonomická rizika. Při instalaci dbáme na to, aby baterie fungovaly nezávisle na výrobě elektřiny z panelů, což zajišťuje vyšší spolehlivost celého systému – výpadek baterie neovlivní výrobu z panelů a naopak, pokud panely dočasně nevyrábějí, baterie mohou stále dodávat energii pro spotřebu v domě.
Proč?
V bytových domech je potřeba volit baterie s výrazně vyšší kapacitou než u rodinných domů. Důvodem je nejen větší instalovaný výkon fotovoltaických elektráren, který se zde pohybuje v desítkách až stovkách kilowattů, ale také odlišný charakter spotřeby elektřiny. Větší výroba vyžaduje úměrně větší kapacitu akumulace, aby bylo možné vyrobenou energii efektivně využít v době, kdy slunce nesvítí. Baterie samotnou elektřinu nevyrábějí, jejich hlavní funkcí je posun spotřeby v čase, tedy uchování energie na pozdější využití, například během večerní špičky, kdy je elektřina z distribuční sítě nejdražší. Díky akumulátorům mohou obyvatelé bytového domu lépe využít vlastní solární energii a zvýšit tak celkovou ekonomickou efektivitu investice do FVE.
Baterie jsou zároveň nejdražší a nejcitlivější součástí celého solárního systému. Oproti hlavním klíčovým komponentům fotovoltaické elektrárny, na které poskytují výrobci záruku minimálně 20-30 let (fotovoltaické panely), 10-20 let na střídače, mají baterie záruku „pouze“ 10 let.
Je však důležité si uvědomit, že vývoj v oblasti akumulace energie do baterií se rychle posouvá kupředu – technologie a hlavně materiály a výrobní postupy u solárních baterií se neustále zlepšují. A proto i cena baterií (stejně jako dalších komponent FVE) každoročně klesá – byť jsou nyní ceny na historickém minimu a ceny komponent by spíše než klesat měly zase pomalu stoupat (i kvůli počínající celní válce a nejistotě na globálním trhu), to neznamená, že se nemůže objevit jiná přelomová technologie nebo postup, které ceny bateriových úložišť ještě více srazí směrem dolů. Z tohoto důvodu nemusí být životnost 10 let problém, protože po této době může být reinvestice do nových baterií pro vlastníky bytového domu finančně výhodná díky lepším parametrům a nižší ceně nových technologií.
Ale to vše ukáže až čas, jakým směrem se bude ubírat vývoj bateriových úložišť a akumulace energie obecně celosvětově a jaké inovace se objeví.
Očekává se, že během příštích 10 let budou baterie až třikrát výkonnější a zároveň pětkrát levnější než dnes. To znamená, že po přibližně jedné dekádě bude možné snadno provést výhodnou reinvestici do nových baterií s mnohem lepšími parametry, což ještě více podpoří efektivitu a ekonomiku solárních systémů. Tento přístup umožňuje pružné přizpůsobení technologie budoucím trendům, aniž by bylo nutné měnit celou fotovoltaickou elektrárnu. Na druhou stranu to vyžaduje opět další investici, která může být v řádech statisíců, ale i milionů – i dle toho, jak rychle a kam se posunou za ty roky možnosti akumulace a také ceny baterií – proto je nutné vždy vhodnost baterií řádně propočítat s ohledem na aktuální podmínky na trhu energií/komponent i s možným pravděpodobným výhledem cen/trhu do budoucna.
Cena bateriového úložiště se odvíjí především od jeho kapacity. Čím větší kapacita, tím vyšší pořizovací náklady, ale zároveň i větší úspory na elektřině a větší flexibilita při nakládání s vlastní vyrobenou energií. Svou roli hraje také typ a značka baterií, které zvolíte.
Jak jsme si již řekli výše, cena se může pohybovat kolem 230 000 Kč jen za pořízení 20 kWh solární baterie, ale je nutné počítat s dalšími vícenáklady. Kromě ceny za jednotlivé bateriové články je nutné připočíst náklady na technickou infrastrukturu – především úpravy rozvaděčů, instalaci vhodných jištění a ochranných prvků, dimenzování i navazujících komponent – tedy hlavně střídačů, roli hraje také kudy povede kabeláž/vzdálenost technické místnosti, její vybavenost, protipožární opatření a celkové nastavení energetického managementu (jak se s energií bude pracovat, kdo/co ji bude využívat, jaký systém bude řídit distribuci energie, jaké možnosti bude systém mít, co se týče napojení na obchodníky a možnosti monetizace energie atd.).
rozdělení systému na jednotlivé vchody, které je v praxi časté, aby výkon jednotlivých elektráren nepřekročil hranici 50 kWp. Pokud se systém rozdělí, každá samostatná jednotka potřebuje vlastní bateriové úložiště, což opět zvyšuje náklady.
Pokud se FVE systém rozdělí do více vchodů, jež představují samostatná odběrná místa, každý vchod představuje samostatnou jednotku, která potřebuje vlastní:
V neposlední řadě vyšší počet komponent zvyšuje náklady na instalaci, servis a údržbu, protože každý samostatný systém potřebuje individuální kontroly, diagnostiku a případné opravy. Celkově tedy rozdělení systému mezi více vchodů znamená nejen vyšší počáteční investici, ale i dlouhodobě náročnější provoz. Všechny tyto faktory by měly být součástí důkladné analýzy, která posoudí, kdy má rozdělení FVE na více vchodů skutečně smysl. Ač se to na první pohled nemusí zdát, tak více menších elektráren rozdělených do více vchodů se volí častěji, protože je v mnoha ohledech stále výhodnější variantou – a to nejenom z pohledu financí.
Výhody rozdělení FVE systému na menší zdroje mohou být následující:
Celkově tedy rozdělení na více samostatných elektráren poskytuje větší flexibilitu, snižuje rizika při schvalování, zjednodušuje rozúčtování a umožňuje lepší řízení spotřeby a výroby elektřiny. Ačkoliv se počáteční investice může mírně zvýšit kvůli nutnosti samostatných střídačů a dalších komponent, z dlouhodobého hlediska může být toto řešení provozně výhodnější a administrativně méně náročné než jeden centrální systém s povolením od ERU.
U dnešních lithiových baterií se běžně počítá s životností 4 000 až 6 000 nabíjecích cyklů. Každý cyklus představuje nabití z 0 % na 100 % využitelné kapacity a opětovné vybití na 0 %. Pokud zahrneme náklady na samotné akumulátory, elektroniku (BMS) a navýšení ceny FVE kvůli potřebě hybridního střídače, vychází cena pořízení bateriového úložiště na přibližně 15 000 Kč/kWh. V rámci programu Nová zelená úsporám poskytuje stát dotaci ve výši 10 000 Kč/kWh, což výrazně snižuje investiční náklady. Po započtení této dotace se tak čistý náklad na využití akumulátoru pohybuje kolem 1,00 Kč/kWh uložené energie. To činí akumulaci energie v bytovém domě velmi výhodnou, zvláště pokud se elektřina v jednotlivých bytech běžně nakupuje za 5-7,5 Kč/kWh s DPH při započtení všech poplatků. Samotná návratnost FVE se pak ještě snižuje, pokud například bytový dům využívá k vytápění také tepelná čerpadla či jiný typ topného systému, který využívá elektřinu.
Díky správně navrženému bateriovému systému lze tedy výrazně snížit náklady na elektřinu a zároveň zvýšit energetickou soběstačnost celého bytového domu.
Záleží však na více faktorech – kromě celkové spotřeby domu, typu vytápění, velikosti FVE (kterou si může SVJ dovolit a co umožní dispozice nemovitosti), hraje roli také zvolený tarif a charakteristika spotřeby (více viz také nízký tarif (NT)/vysoký tarif (VT). I zde však může fotovoltaika výrazně pomoci, pokud byste využili sloučení odběrných míst do jednoho, kdy pak můžete pro všechny byty mít jednoho dodavatele a dostat se tak na zajímavější ceny díky tomu, že v tu chvíli budete mít silnější vyjednávací pozici jako větší odběratel a lze ušetřit také za distribuci energie v rámci bytového domu.
Pokud z jakéhokoliv důvodu není možné baterie v bytovém domě umístit, nejde o zásadní problém. Již brzy bude možné využít i jiné efektivní způsoby, jak s přebytky nakládat. Od srpna 2024 začlo již postupné zavádění pravidel EDC (Elektroenergetického datového centra), která umožňují sdílení elektřiny napříč celou energetickou sítí. Pro účast ve sdílení elektřiny je však nutná registrace u EDC.
Díky tomu se otevřou nové možnosti pro společenství vlastníků i jednotlivé obyvatele, kteří budou moci přebytky efektivně sdílet mimo bytový dům a maximalizovat tak využití vyrobené energie. Tento model přináší další cestu k energetické soběstačnosti bytových domů, ať už s bateriovým úložištěm, nebo bez něj.
Samotné sdílení elektřiny je pak účetní operace, která umožňuje upravit fakturu za elektřinu u dodavatele podle množství sdílené elektřiny. Všichni účastníci sdílení musí mít nainstalovaný chytrý elektroměr umožňující průběhové měření po jednotlivých čtvrthodinových intervalech.
Širší rozšíření komunitní energetiky umožní efektivnější využití přebytečné energie, která se v bytovém domě nespotřebuje ihned. Sdílení elektřiny v rámci lokálních energetických společenství se tak stane silnou alternativou k ukládání energie do baterií pro pozdější spotřebu na místě. Tím může snížit potřebu velkých bateriových úložišť a zároveň zvýšit celkovou ekonomickou efektivitu využití vyrobené solární energie.
Bytové domy, které již sdílejí elektřinu, se musely k EDC registrovat nejpozději do konce roku 2024, jinak o možnost sdílení přišly. Dalším řešením je pak vybudovat si vlastní rozvodnou síť v rámci bytového domu. Pokud vás také zajímá, jak ušetřit nejenom za silovou elektřinu, tak i za distribuci, napište nám.
Fotovoltaická elektrárna s bateriemi u bytového domu přínáší také s sebou i vyšší nároky na požární bezpečnost, než elektrárna bez nich. Baterii nelze totiž v bytovém domě umístit naprosto kdekoliv bez rozmyslu.
Pro solární baterie je zpravidla potřeba vyčlenit samostatnou technickou místnost, ideálně v dolní části domu. Důvodem je snadná dostupnost pro případ evakuace nebo zásahu hasičů – např. při požáru.
Tato místnost musí být navíc koncipována jako samostatný požární úsek, oddělený od ostatních částí domu – především od chráněných únikových cest (například chodeb nebo schodišť), které slouží k evakuaci obyvatel.
Naopak u fotovoltaických elektráren bez baterií máme větší flexibilitu v umístění technologie. U bytových domů s plochou střechou je běžné umístit fotovoltaické panely, střídače, část přepěťových ochran přímo na střechu. Ta zpravidla tvoří samostatný požární úsek, a technologie tak nezasahuje do obytných prostor domu.
Velkou výhodou tohoto řešení je také to, že do vnitřních prostor není potřeba vést stejnosměrnou (DC) část vedení, která může být pod vysokým napětím (často ve stovkách voltů). Tím se snižuje požární i technické riziko pro celý objekt.
Umístění celé technologie výroby energie ze solárních panelů na střechu bytového domu je z pohledu požární ochrany nejvýhodnější.
Baterie však na střechu umístit nemůžeme, protože lithiové baterie nesnáší teploty pod bodem mrazu. Proto je obvykle nutné vybudovat „baterkárna“ uvnitř bytového domu tak, aby byla nezávislá na výrobě elektřiny z fotovoltaických panelů. Baterie pak mají svoji vlastní sadu střídačů, které obsluhují pouze baterie. Bateriové střídače pouze nabíjí a vybíjí baterie dle aktuální potřeby a neslouží vůbec ke zpracování energie z fotovoltaických panelů.
Jak je z celého našeho článku patrné, instalace fotovoltaiky s bateriovým úložištěm v bytovém domě není jen o tom, „někam postavit baterii a nechat si spočítat cenu“. Ale o pečlivém plánování, kdy je třeba zohlednit veškeré technické detaily a parametry, aby bylo vůbec možné dodržet všechny požadavky požárních a stavebních norem, aby celý systém fungoval bezpečně a dlouhodobě spolehlivě.
Plánujete fotovoltaiku pro bytový dům a váháte, zda si pořídit bateriové úložiště, jak správně nadimenzovat velikost baterií, kam je umístit, jak je správně skladovat a za jakých podmínek a zda máte vůbec vhodné podmínky pro jejich umístění ve vašem bytovém domě? Právě v takových situacích je určitě dobré zapojit odborníky, kteří vám pomohou navrhnout systém tak, aby splňoval všechny legislativní i technické požadavky a zároveň měl skutečný přínos pro obyvatele domu. Nejde totiž jen o technologie, ale i o bezpečnost, efektivitu a dlouhodobou udržitelnost celého řešení.
V Energosolaru vám rádi pomůžeme s návrhem fotovoltaiky i solárního bateriového úložiště přesně pro váš bytový dům. Společně s vámi projdeme možnosti, vysvětlíme, co všechno je potřeba zohlednit, a navrhneme řešení, které bude technicky správné, bezpečné a zároveň co nejefektivnější. Vysvětlíme vám, kam lze baterie umístit, jak velké by měly být a co všechno je potřeba splnit, abyste mohli čerpat výhody z vlastní vyrobené elektřiny bez starostí.