Přeskočit na obsah
  1. Úvod
  2. Magazín
  3. Fotovoltaika
  4. Fotovoltaika + tepelné čerpadlo: ideální pár,…
Fotovoltaika

Fotovoltaika + tepelné čerpadlo: ideální pár, nebo přeceňovaná kombinace?

Fotovoltaika pokryje spotřebu tepelného čerpadla v ročním součtu ze 40 až 55 %, ale v lednu jen ze čtvrtiny. Kombinace dává smysl a patří k nejlepším, jaké lze v rodinném domě udělat — jen z úplně jiného důvodu, než jaký se obvykle uvádí. Peníze se nevydělají v zimě. Vydělají se v březnu, dubnu, září a říjnu.

V kostce

  • Spotřeba tepelného čerpadla: 3 500–5 500 kWh ročně na vytápění běžného rodinného domu, plus 1 000–2 500 kWh na ohřev vody pro čtyřčlennou rodinu.
  • Lednová bilance: 10 kWp vyrobí 323 kWh, tepelné čerpadlo spotřebuje 900–1 400 kWh. Pokrytí kolem 25–30 %.
  • Dubnová bilance: 10 kWp vyrobí 1 200 kWh, čerpadlo spotřebuje 250–400 kWh. Pokrytí 100 % a ještě zbývá.
  • Doporučený výkon FVE k tepelnému čerpadlu: 8–12 kWp, baterie 10–15 kWh.
  • Klíčem je řízení: posun provozu čerpadla do poledních hodin a využití akumulační nádrže či podlahy jako tepelného zásobníku.

Kdo si kupuje fotovoltaiku s představou, že mu vytopí dům v lednu, koupil si špatnou představu. Kdo si ji kupuje kvůli tomu, že tepelné čerpadlo běží devět měsíců v roce a fotovoltaika mu z toho pokryje podstatnou část, koupil si dobrý byznys.

Kolik tepelné čerpadlo spotřebuje

Tepelné čerpadlo vzduch–voda v běžném rodinném domě o ploše kolem 120 m² s tepelnou ztrátou 7 kW spotřebuje na vytápění 3 500 až 5 500 kWh ročně. Pokud zajišťuje i ohřev teplé vody, přidá se dalších 1 000 až 2 500 kWh podle velikosti rodiny.

Orientační pravidlo: 2 000 až 3 000 kWh na každých 100 m² vytápěné plochy.

Konkrétní číslo určuje SCOP — sezónní topný faktor. Čerpadlo se SCOP 4 vyrobí ze každé spotřebované kilowatthodiny elektřiny 4 kWh tepla. Rozdíl mezi SCOP 3,5 a SCOP 4,5 znamená u domu s potřebou tepla 14 000 kWh rozdíl zhruba 890 kWh elektřiny ročně, tedy kolem 4 500 Kč.

Ještě jedna věc, která se do propočtů často nedostane: s tepelným čerpadlem obvykle přejdete na sazbu D57d s dlouhým nízkým tarifem. Ušetřená kilowatthodina má pak nižší hodnotu než u běžné domácnosti — spíš 5,00–5,50 Kč než 6,20 Kč. To návratnost fotovoltaiky mírně zhoršuje a je poctivé to přiznat.

Měsíc po měsíci: kdy to vychází a kdy ne

Modelový dům: tepelné čerpadlo s roční spotřebou zhruba 5 600 kWh na vytápění i ohřev vody, fotovoltaika 10 kWp (jih, sklon 35°, střed Čech, PVGIS 5.3).

Měsíc Výroba FVE Spotřeba TČ (odhad) Poměr
Leden 323 kWh 1 050 kWh 31 %
Únor 547 kWh 850 kWh 64 %
Březen 896 kWh 620 kWh 145 %
Duben 1 200 kWh 320 kWh 375 %
Květen–srpen 5 102 kWh 400 kWh (jen TUV) —
Září 1 039 kWh 160 kWh 649 %
Říjen 760 kWh 430 kWh 177 %
Listopad 379 kWh 760 kWh 50 %
Prosinec 306 kWh 1 000 kWh 31 %

Sloupec „poměr“ ale nesmíte číst jako pokrytí. Výroba a spotřeba se musí potkat ve stejnou hodinu, jinak jedna jde do sítě a druhá se nakupuje. Skutečné pokrytí spotřeby tepelného čerpadla vychází bez řízení kolem 35–45 %, s dobrým řízením a akumulací 50–60 %.

Nejcennější měsíce jsou březen, duben, říjen a listopad. Tam je slušná výroba i reálná potřeba tepla — a právě tam kombinace vydělává.

Proč to přesto dává smysl

Protože tepelné čerpadlo je jediný velký spotřebič v domě, který běží i mimo léto a dokáže tak spotřebovat výrobu, která by jinak odtekla do sítě za 0,25–1,80 Kč.

Porovnejte dvě domácnosti se stejnou instalací 10 kWp a baterií 10 kWh za 330 000 Kč:

Dům bez TČ (plyn) Dům s TČ
Roční spotřeba 4 000 kWh 9 000 kWh
Roční výroba FVE 10 550 kWh 10 550 kWh
Vlastní spotřeba 3 200 kWh (30 %) 5 800 kWh (55 %)
Přetok 7 350 kWh 4 750 kWh
Cena ušetřené kWh (sazba) 6,20 Kč (D02d) 5,20 Kč (D57d)
Roční přínos ~25 700 Kč ~34 000 Kč
Návratnost 12,8 roku 9,7 roku

Instalace je v obou případech identická — stejné panely, stejný střídač, stejná baterie, stejná cena. Rozdíl tří let v návratnosti dělá jediná věc: v druhém případě má elektrárna co dělat celý rok. Kombinace tedy nezlepšuje tepelné čerpadlo, ale zlepšuje fotovoltaiku.

Jak kombinaci navrhnout

  • Výkon FVE 8–12 kWp. Menší instalace u domu s tepelným čerpadlem plýtvá potenciálem, větší už narazí na zimní strop.
  • Baterie 10–15 kWh. Přesune polední výrobu do večerního a nočního provozu čerpadla, kdy je venku nejchladněji a topný faktor nejhorší.
  • Akumulační nádrž nebo betonová podlaha jako zásobník tepla. Levnější než baterie a pro tenhle účel často účinnější — nahřát dům v poledne a nechat ho vychládat je nejjednodušší forma akumulace, jakou máte k dispozici.
  • Třífázový hybridní střídač. Tepelná čerpadla bývají třífázová; pokud chcete zálohu při výpadku, musí ji střídač zvládat na všech třech fázích.
  • Ekvitermní regulace s možností externího řízení. Bez ní se čerpadlo nedá řídit podle přebytku.

Jednu věc si ohlídejte hned na začátku: jestli má vaše tepelné čerpadlo vstup pro řízení podle přebytku (SG Ready, Modbus, potenciálový kontakt). Bez toho je celá optimalizace omezená na hrubé časové spínání.

Řízení: kde se skutečně vydělává

Bez řízení pokryje fotovoltaika kolem 35–45 % spotřeby tepelného čerpadla, s řízením 50–60 %. Rozdíl je u modelového domu zhruba 5 000–7 000 Kč ročně a nestojí to skoro nic.

Co konkrétně dělat:

  1. Posunout ohřev teplé vody na poledne. Nejsnazší krok s největším efektem. Bojler nebo akumulační nádrž je nejlevnější baterie, jakou máte.
  2. Nahřát dům v poledne, ne v noci. U podlahového vytápění zvednout v poledních hodinách požadovanou teplotu o 1–2 °C a večer nechat klesnout. Betonová deska udrží teplo několik hodin.
  3. Blokovat provoz ve večerní špičce, pokud máte baterii a spotový tarif.
  4. Řídit podle skutečného přebytku, ne podle času. HEMS s měřením na hlavním přívodu sepne čerpadlo, teprve když je přebytek reálný — v zataženém dni nesepne vůbec.

Pozor na jednu past: časté spínání a vypínání tepelnému čerpadlu škodí. Řízení musí mít rozumnou hysterezi a minimální dobu chodu, jinak zkrátíte životnost kompresoru. Dobré HEMS to řeší, primitivní časovač ne.

Nejčastější omyly

„Fotovoltaika mi zaplatí vytápění.“ Nezaplatí. V lednu pokryje čtvrtinu spotřeby čerpadla, v prosinci podobně. Zaplatí zhruba polovinu ročního účtu, což je stále výborné — ale je to jiné číslo.

„Koupím větší elektrárnu a zimu doženu.“ Nedožene se. Aby 10 kWp pokrylo lednovou spotřebu čerpadla, muselo by mít výkon zhruba 35 kWp — a v červenci by vyrábělo pětkrát víc, než dokážete využít.

„Baterie mi přenese léto do zimy.“ Nepřenese. Baterie 15 kWh řeší jeden den, ne jednu sezónu. Sezónní přenos umí jedině virtuální baterie, a to za poplatek.

„Když mám tepelné čerpadlo, nemusím řešit vlastní spotřebu.“ Musíte, jen máte lepší výchozí pozici. Bez řízení leží rozdíl mezi 35 % a 60 % pokrytí v tom, jestli čerpadlo běží v poledne, nebo ve tři ráno.

Závěr

Fotovoltaika a tepelné čerpadlo se doplňují dobře, ale ne tak, jak se obvykle prodává. Čerpadlo neudělá z fotovoltaiky zimní zdroj tepla — udělá z ní celoročně vytíženou investici. To je méně efektní a víc peněz.

Zdroje

Časté dotazy

Kolik spotřeby tepelného čerpadla pokryje fotovoltaika?

V ročním součtu 35 až 45 % bez řízení a 50 až 60 % s chytrým řízením a akumulací. Měsíčně se to výrazně liší: v lednu kolem 25–30 %, v dubnu a září i 100 %. Rozhoduje překryv výroby a spotřeby ve stejných hodinách, ne roční bilance.

Jak velkou fotovoltaiku k tepelnému čerpadlu?

Pro běžný rodinný dům s tepelným čerpadlem se doporučuje 8 až 12 kWp a baterie 10 až 15 kWh. Menší instalace nevyužije potenciál celoroční spotřeby, větší už naráží na zimní strop výroby a přebytky prodává pod cenou.

Vytopí fotovoltaika dům v zimě?

Nevytopí. Elektrárna 10 kWp vyrobí v lednu zhruba 323 kWh, zatímco tepelné čerpadlo spotřebuje 900 až 1 400 kWh. Fotovoltaika lednový účet zlevní zhruba o čtvrtinu, hlavní přínos kombinace leží v jarních a podzimních měsících.

Vyplatí se k tepelnému čerpadlu baterie?

Ano, víc než u běžné domácnosti. Tepelné čerpadlo má vysokou spotřebu i mimo sluneční hodiny, takže baterie odjede víc cyklů za rok. Ještě levnější akumulací je ale samotná stavba — nahřát dům v poledne a nechat ho večer vychládat.

Jakou sazbu zvolit při kombinaci FVE a tepelného čerpadla?

Obvykle D57d s dlouhým nízkým tarifem. Počítejte s tím, že v nízkém tarifu je cena nižší, takže ušetřená kilowatthodina má menší hodnotu než u sazby D02d — návratnost fotovoltaiky se tím mírně prodlužuje.

Musí tepelné čerpadlo umět komunikovat s fotovoltaikou?

Pro smysluplné řízení ano. Hledejte podporu SG Ready, Modbus nebo alespoň vstup pro potenciálový kontakt. Bez toho lze čerpadlo řídit jen hrubým časovým spínáním, které nereaguje na skutečný přebytek a v zataženém dni sepne zbytečně.

Další krok

Spočítáme vám kombinaci na míru: výkon elektrárny, kapacitu baterie a způsob řízení podle skutečné tepelné ztráty vašeho domu.

Nezávazná poptávka

Odpovídáme do 24 h v pracovní dny nebo volejte +420 774 608 407