Instalacje fotowoltaiczne w Szkole Podstawowej nr 10 im. Księżnej Aleksandry Ogińskiej w Siedlcach

Szkoła Podstawowa nr 10 im Szkoła Podstawowa nr 10 im. Księżnej Aleksandry Ogińskiej w Siedlcach została w latach 2010 -2012 objęta inwestycją kompleksowej termomodernizacji. Pierwszy etap został zakończony w 2010 roku i dotyczył wymiany drzwi zewnętrznych i stolarki okiennej, ocieplenie ścian zewnętrznych i stropów, remontu elewacji, modernizacji instalacji centralnego ogrzewania i zamontowania urządzeń wentylacyjnych z odzyskiem ciepła w sali gimnastycznej, stołówce i i kuchni.

Drugi etap inwestycji zrealizowano w grudniu 2012 r i objął montaż paneli fotowoltaicznych zasilanych energią słoneczną, których głównym zadaniem jest dostarczenie energii elektrycznej dla oświetlenia sali gimnastycznej, zasilania klimatyzacji w sali informatycznej oraz utworzenie stanowiska dydaktycznego dla uczniów w celu zobrazowania zasady działania instalacji paneli fotowoltaicznych.

Wartość kompleksowej termomodernizacji i montażu paneli fotowoltaicznych został zrealizowany za łączną kwotę 2 077 000 zł. Dzięki nakładom finansowym w tej inwestycji w Odnawialne Źródła Energii , projekt ten uzyskał dofinansowanie ze środków Unii Europejskiej w kwocie 1 200 000 zł. Koszt instalacji fotowoltaicznej wyniósł 177 000 zł. Partnerami Miasta Siedlce przy realizacji projektu były spółki miejskie: Miejskie Przedsiębiorstwo Komunikacji i  Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji. Spółki, oprócz finansowego wsparcia inwestycji, przekazały szkole materiały, które są pomocne przy realizacji zagadnień dotyczących ekologii.

Instalacja fotowoltaiczna dydaktyczna Fotowoltaiczna instalacja dydaktyczna zawiera wszystkie elementy niezbędne do pracy zestawu: na dachu szkoły zamontowano 3 panele fotowoltaiczne, w sali przyrodniczej umieszczono skrzynkę rozdzielczą z zabezpieczeniami, regulator ładowania akumulatorów, inwerter , zasilacz zegara szkolnego oraz 4 akumulatory żelowe. Wszystkie te elementy umieszczono w przeszklonej szafie RACK R2U

Tablica rozdzielcza Inwerter Kontroler ładowania Zasilacz zegara szkolnego

akumulatory

Jak to działa w naszej pracowni. W trzech panelach fotowoltaicznych pod wpływem światła słonecznego wytwarzany jest stały prąd elektryczny Regulator ładowania akumulatorów Steruje pracą całego systemu w zależności od zapotrzebowania ODBIORNIKI Inwerter przekształca prąd stały 24V jaki generują panele na przemienny 230 V 4 akumulatory żelowe 12V/220 Ah magazynują energię elektryczną zasilając odbiorniki wówczas gdy panele nie wytwarzają energii elektrycznej

Gniazda do których podłączane są odbiorniki. Jak wykorzystujemy energię w naszej pracowni. Gniazda do których podłączane są odbiorniki. Stacja pogodowa, która ułatwia prowadzenie obserwacji meteorologicznych i odczyt takich parametrów jak: temperatura, ciśnienie atmosferyczne, siła i kierunek wiatru, ilość opadów oraz wilgotność powietrza. Zegar szkolny Oprawy ewakuacyjne

Komunikacja układu z komputerem poprzez łącze USB Poprzez łącze USB łączące regulator z komputerem można zbierać i zapisywać informacje o systemie solarnym. Można interpretować historie ładowania i wykorzystania energii w różnych ujęciach: dziennym, tygodniowym, miesięcznym i rocznym. Aplikacja CXCOM pozwala wyświetlać wszystkie dane. Można je również prezentować na tablicy multimedialnej.

Instalacja fotowoltaiczna użytkowa jest całkowicie oddzielona od instalacji dydaktycznej Energia elektryczna z 21 paneli fotowoltanicznych o mocy ok. 5 kW jest wykorzystana do zasilania opraw oświetleniowych w sali gimnastycznej oraz klimatyzacji w sali informatycznej .

Elementy instalacji są umieszczone w wydzielonym pomieszczeniu Inwerter fotowoltaiczny Sunny Boy Inwerter/ładowarka Victron Energy Quattro Monitor stanu naładowania akumulatorów VICTRON ENERGY BMV 600S 16 akumulatorów żelowych 12V/220 Ah

Uproszczony schemat użytkowej instalacji fotowoltaicznej Inwerter Podłączenie tablicy sali gimnastycznej Panele fotowoltaiczne Inwerter wyspowy/ ładowarka Monitor stanu naładowania akumulatorów Uproszczony schemat użytkowej instalacji fotowoltaicznej Akumulatory

Monitor stanu naładowania akumulatorów Odbiorniki zasilane są bezpośrednio z inwertera zasilanego przez panele słoneczne lub z akumulatorów poprzez inwerter/ ładowarkę Inwerter fotowoltaiczny Sunny Boy przekształca prąd stały wytwarzany w panelach na przemienny Monitor stanu naładowania akumulatorów 16 akumulatorów żelowych 12V/220 Ah magazynują energię elektryczną zasilając odbiorniki wówczas gdy panele nie wytwarzają energii elektrycznej

Panel dotykowy inwertera pozwala na monitorowanie parametrów pracy układu. Aktualna moc pobierana przez odbiorniki [kW] Energia elektryczna wytworzona w danym dniu [kWh] Całkowita energia elektryczna wytworzona przez układ [kWh] Napięcie elektryczne wysyłane do odbiorników [V] Napięcie elektryczne prądu wytwarzanego przez panele fotowoltaiczne [V]

Kilka danych liczbowych: Moc paneli fotowoltaicznych – 21 paneli JAP6 60/240W wynosi 5,04 kW Moc opraw oświetleniowych w sali gimnastycznej – 16 opraw BELL po 250W, moc całkowita 4kW Pojemność akumulatorów- 16 akumulatorów po 220Ah, pojemność całkowita -3250 Ah Czas świecenia 16 lamp przy akumulatorach naładowanych w 100 % wynosi około 8 godzin

Oświetlenie sali gimnastycznej wykorzystywane jest codziennie, obecnie przy intensywnym nasłonecznieniu wykorzystuje się wyłącznie lampy zasilane z paneli fotowoltaicznych. Lampy w pierwszej kolejności zużywają energię bezpośrednio z paneli wspomagając się, w zależności od potrzeb energią z akumulatorów. W nocy energia pochodzi wyłącznie z akumulatorów. Szczególnie korzystnie wygląda bilans energetyczny przy zasilaniu klimatyzacji, gdyż największe zapotrzebowanie na energię jest wtedy gdy słońce świeci najbardziej intensywnie. Obecnie rozważane jest podłączenie na okres wakacji układu fotowoltaicznego do zasilania 11 latarni oświetlających teren szkoły. Wówczas latarnie zasilane byłyby z akumulatorów doładowywanych w czasie dnia z paneli fotowoltaicznych

Dziękuję za uwagę