Abychom se v solární technice trochu orientovali, je potřeba si ujasnit, jaké veličiny se tam sledují a v jakých jednotkách se udávají.
Asi každého nejvíc zajímá výkon solárních panelů. Ten se neudává v KW jak jsme u všeho ostatního zvyklí, ale v KWp. Je to výkon udávaný (v katalogových listech panelů) obvykle při intenzitě osvětlení 1000W/m2 a při teplotě 25°C, což přibližně odpovídá jasné obloze v létě v poledne. Je to tedy jakási špičková hodnota. Jenže v reálu mohou být různé menší rozdíly v intenzitě slunečního svitu a v létě, když svítí nejvíc, panely asi těžko budou mít 25°C. Při vyšší teplotě napětí a tím i výkon panelů klesá. Skutečný výkon panelů je závislý na denní době a především na počasí. Pokud je zataženo, záleží na hustotě mraků. Při podzimní inverzi mi panely 8 KWp daly přes poledne i pod 100W, zatím co někdy v září byl při jasné obloze občas výkon i o něco vyšší, než těch udávaných 8 KW. Ale záleží také na sklonu střechy a těch mých 40° by mělo dávat maximální výkon okolo rovnodennosti.
Na výkonu panelů závisí energie, kterou vyrobí za den, nebo třeba za rok. Ta už se uvádí v KWh. Přibližně platí, že 1 KWp za rok vyrobí 950 KWh energie. Ale to je statistika, průměrná čísla. Každý rok je jiný. Také se uvádí, že v zimě je výkon 10x menší, než v létě. Statisticky asi jo, ale má to více důvodů. Především menší počet slunečných dní, kratší den a slunce nízko nad obzorem, takže sluneční světlo prochází atmosférou více ze šikma a více se utlumí. Pokud je jasno, okolo vánoc mi to dávalo přes poledne 5,5 až 6 KW. Takže to není zas o tolik méně, než v létě. Denní výroba při tom byla přes 25 KWh.
Kapacita baterie je sice všeobecně používaný, ale fyzikálně nesprávný pojem. Kapacita se uvádí u kondenzátorů a určuje poměr mezi přivedeným elektrickým nábojem, tedy součinem proudu a času (v podstatě počtu prošlých elektronů) a změnou napětí. Takže kondenzátor o kapacitě 1 farad se proudem 1 ampér nabije za vteřinu o 1 volt.
Jenže baterie se chová jinak, než kondenzátor. Zatím co u kondenzátoru je změna napětí úměrná prošlému náboji, baterie má na elektrodách nějakou zásobu chemické látky a dokud se všechna nezreaguje elektrochemickou reakcí (vybíjením nebo nabíjením), napětí se drží na konstantní hodnotě. Teprv až se všechno zreaguje, napětí při nabíjení stoupá, nebo při vybíjení klesá. Tohle platí pro články olověné, NiCd i LiFePO4. Články Li-on trochu mění napětí v závislosti na stupni nabití, ale není to lineární závislost, jako u kondenzátoru.
Proto se kapacita baterie neudává ve faradech, tedy není vztažená k změně napětí, ale k celému nabíjecímu (vybíjecímu) cyklu. Fyzikálně má rozměr v ampérsekundách a prakticky se udává v ampérhodinách, což je fyzikálně elektrický náboj. Typická charakteristika článku LiFePO4 je zde. Energie uložená v baterii je potom součin náboje (tedy kapacity baterie) a napětí.
Právě u baterií Li-on, kde se napětí mění se stupněm nabití, asi vznikla zvyklost udávat kapacitu baterie v uložené energii a používá se to běžně. Pokud mám články s kapacitou 50 Ah a chci vědět, jaká je v baterii uložená energie, potřebuju vědět, jaké napětí má článek (v olověné autobaterii 2V), kolik má baterie článků (v autobaterii je jich 6) a musím si to vynásobit. Takže v této autobaterii je 600 Wh. Zatím co u autobaterií je zvykem udávat kapacitu v Ah, u baterií pro fotovoltaiku je zvykem udávat uloženou energii v KWh a až v podrobnějších technických informacích se dozvíme, kolik má baterie článků, kolik mají články ampérhodin a jaký je to typ baterie, což udává napětí článku.
Kapacita baterie se značí C a může být tedy uváděna v Ah, nebo v KWh. Každou baterii můžeme nabíjet a vybíjet proudem, který nesmí překročit její maximální hodnotu. Pokud budeme mít baterie s různou kapacitou, ale jinak se shodnou nebo podobnou konstrukcí, bude maximální hodnota proudu závislá na velikosti článků - na jejich kapacitě. Pokud budeme např. články spojovat paralelně, jejich celkový proud bude vyšší, ale poměr proudu k celkové kapacitě bude stejný. Proto je praktické udávat proud v násobcích kapacity. Např. baterie s kapacitou 50 Ah bude mít maximální proud 0,5 C. To znamená, že maximální proud bude 25 A a minimální nabíjecí (vybíjecí doba) z toho vyjde 2 hodiny. Překročení proudu může baterii poškodit. Zrovna tak se setkáme s maximálním nabíjecím (vybíjecím) výkonem v KW, udávaným jako násobek kapacity baterie v KWh. Takže baterii s kapacitou 14 KWh a s maximálním vybíjecím výkonem 0,5C můžeme vybíjet maximálně výkonem 7 KW.
Někdy s tím výrobci trochu šamaní. Na jedné straně potřebují dobré parametry pro marketing, na druhé straně se v případě problémů chtějí vyvlíknout ze záruky. Takže tady je datasheet baterie Pylontech H2 Tam se setkáme s proudem standard (v českých překladech je to proud doporučený), s proudem normal a s proudem špičkovým pro max. 15 sekund. Při kapacitě článku 37 Ah je doporučený proud 7,4 A a to je 0,2C. "Normální" proud 18,5 A je 0,5 C. Tady je pak rozbor záruk. Proud 0,5C je u většiny baterií LiFePO4 standardní, i když je předpoklad, že proud 0,2C bude baterii dávat lepší životnost. Při tom Pylontech v testech údajně vychází dobře. Pak je s podivem, proč tady Číňan takhle kličkuje.
Stav nabití baterie se běžně udává v procentech. Je to takhle u mobilů, foťáků a všeho, co má baterku a displej, na kterém to její stav dokáže zobrazit. SOC je State of Charge, stav nabití baterie a uvádí se právě v procentech její kapacity. Tedy plně nabitá baterka má 100%, SOC=100. DOD je Deep of Discharge, hloubka vybití. Počítá se zase v procentech, ale obráceně. Plně nabitá baterie má DOD = 0. Baterie vybitá na 10% má SOC 10 a protože z ní bylo vybito 90% kapacity, má DOD 90. Tedy DOD=100-SOC.