Näin saat mökille sähköä: lue ammattilaisen vinkit

MökkiTalo

Kesäasunnolle saa sähköä, vaikka tontti sijaitsisi valtakunnan sähköverkon ulkopuolella. Vaihtoehtoja riittää itseasennettavista aurinkopaneelijärjestelmistä polttokäyttöisiin aggregaatteihin tai vaikka tuulivoimaan – ja näiden yhdistelmiin.

Useimmat meistä haluavat käyttää mökillä valoja, jääkaappia ja sähköliettä sekä ladata kännykkää. Jos mökillä tekee töitä, tietokoneeseenkin pitää saada virtaa.

Vaikka osa mökkeilijöistä vannoo askeettisen eräilyn nimeen, suurin osa haluaa ainakin jonkin verran laitteita käyttöönsä myös vapaa-ajan asunnossa. Yhä useampi tahtoo mökilleen jopa ihan samat laitteet kuin kotiin, eli peruslaitteiden lisäksi esimerkiksi pölynimurin ja television.

Kaikkialle valtakunnan sähköverkko ei kuitenkaan ulotu, ja silloin sähköntuotossa pitää olla omavarainen. Vaihtoehtoja onneksi on moneen eri tarpeeseen.

Tutustu eri mahdollisuuksiin ja valitse mökillesi sopivin tapa tuottaa sähköä itse.

Aurinkopaneelijärjestelmän voi asentaa itse

Markkinoilla on useita yksinkertaisia ja edullisia tee itse -aurinkoenergiavalmispaketteja, joilla saa pienen kesämökin nopeasti ja helposti sähköistettyä.

Nämä peruspaketit sisältävät aurinkopaneelin asennustarvikkeineen, lataussäätimen, akkupankin ja pienasennustarvikkeet (johdot ja pistorasiat). Järjestelmä toimii heikkovirralla 12 V, joten käytettävien laitteidenkin pitää toimia 12 voltin jännitteellä.

Akkuun voi helposti liittää pienen invertterin, jossa on integroituna yksi tai kaksi normaalia suko-pistokepaikkaa. Nämä järjestelmät voidaan asentaa turvallisesti ilman sähkömiehen papereita.

Suurin osa valmiista aurinkopaneelipaketeista on rakennettu niin, että kaikki kriittiset komponentit ovat tasapainossa. Se tarkoittaa esimerkiksi, että aurinkopaneeleita on riittävästi pitämään huolta kyseisen akkupankin virrantarpeesta ja pitkäikäisyydestä. 

Myös lataussäätimen pitää olla mitoitettu kestämään aurinkopaneelipaketin tuottamat virta- ja jännitemäärät. Jos jokin aurinkopaneelipaketin komponentti vaihdetaan, joudutaan usein vaihtamaan myös muita komponentteja.

Lue lisää: Aurinkoenergia 12 V,  usein esitetyt kysymykset

VINKKI: Monet valitsevat aurinkoenergiavalmispakettien rinnalle kaasujääkaapin, sillä se pienentää järjestelmän akuston ja paneelien tarvetta. Aurinkosähköjärjestelmissä ei voi käyttää kaasu-sähkö-yhdistelmäjääkaappia.

 

↑Sunwind Cool -paketti sisältää myös jääkaapin.

Aurinkovoimalasta riittää sähköä kuin kotioloissa

Jos hankkii mökille 230 V -järjestelmän, ei joudu enää pähkäilemään 12 V -kaapeloinnin tai 12 V -laitteiden kanssa. Yksinkertaisuudessaan täydellinen 230 V -voimalapaketti sisältää pääkomponentit: aurinkopaneelit, aurinkopaneelilataussäätimen, akkupankin ja invertterin tai invertterilaturin.

Aurinkopaneelit keräävät kaiken energian auringosta ja lataussäädin siirtää tämän energian optimoidusti akkuihin. Invertteri muuntaa akuissa olevan jännitteen 230 V -verkkovirraksi, jota käytetään normaalisti pistorasioiden kautta.

Aurinkopaneelit, lataussäätimen, akkukytkennät ja invertterin voi asentaa ja kytkeä valmiiksi itse, mutta invertteristä lähtevän 230 V -sähköverkon asentamiseen tarvitaan aina virallinen sähköasentaja.

Suomen kesä on usein aika oikukas, ja joskus aurinko voi pysyä keskikesälläkin päiväkausia piilossa. Syksyllä, talvella ja keväällä aurinko säteilee vieläkin vähemmän, ja lapissa aurinkotunteja on ympäri vuoden merkittävästi vähemmän kuin etelässä.

Näistä syistä voimalapaketin lisävarusteeksi suositellaan aina jonkinlaista polttoainekäyttöistä generaattoria eli aggregaattia. Se voidaan liittää osaksi järjestelmää esimerkiksi invertterilaturin kautta, varustaa täysautomatiikalla ja ohjelmoida käynnistymään automaattisesti, kun akun jännite laskee alle tietyn rajan. Näissä tapauksissa kannattaa aina konsultoida asiantuntijaa jo järjestelmän suunnitteluvaiheessa.

Mitoita järjestelmä oikein

Voimalapaketeissa on myös joitain rajoituksia, jotka pitää huomioida. Voimalapaketeissa kaikki virta varastoidaan akkuihin. Kun akut tyhjenevät, niihin täytyy saada lisää virtaa joko uusiutuvista energialähteistä (aurinkopaneeli tai tuuligeneraattori) tai voimalapakettiin liitettävästä aggregaatista.

Sähköllä toimiva lämmitys tyhjentää isonkin akkupankin melko nopeasti. Tällöin lämmitykseen kannattaa miettiä vaihtoehtoisia ratkaisuja, esimerkiksi kaasu-, valopetroli-, puu- tai pellettilämmitin.

Muita rajoituksia ei käytännössä ole. Toki järjestelmä on mitoitettava oikein, sillä käytettävät sähkölaitteet eroavat toisistaan merkittävän paljon tehossa ja energiankäytössä.

Led-lamppu voi esimerkiksi olla teholtaan 3 wattia ja imuri jopa 3 000 wattia. Led-lamppu voi olla päällä pitkiäkin aikoja, eikä kuormita invertteriä tai vie paljon sähköä. Imuri taas vaatii toimiakseen suhteellisen ison invertterin, ja jos imuria käytetään, voi olla, että mitään muuta sähkölaitetta ei voi samaan aikaan käyttää.

Mikroa (800 W) käytetään vain harvoin ja lyhyitä aikoja kerrallaan, mutta esimerkiksi jääkaappi (100 W) voi olla päällä ympäri vuorokauden. Mikroaaltouuni tarvitsee riittävän kokoisen invertterin, muttei kuluta ihmeemmin sähköä vuorokaudessa. Jääkaappi saattaa olla energiaystävällinen, eikä kuluta kuin alle 100 wattia, mutta jääkaapin kompressorin käynnistysteho on yleensä moninkertainen (noin 700–1 000 W). Tämä pitää ottaa huomioon valittaessa invertterin kokoa.

VINKKI: Markkinoille on tullut paljon yhdistelmälaitteita, jotka sisältävät samassa kompaktissa paketissa invertterin, laturin ja aurinkopaneelisäätimen. Nämä supersuositut laitteet nopeuttavat ja helpottavat järjestelmän asentamista, sillä niissä on valmiina kaikki kytkennät ja johdotukset. Lisäksi näihin yhdistelmälaitteisiin on saatavissa monipuolisia lisävarusteita, jotka mahdollistavat muun muassa järjestelmän etäseurannan ja -ohjaamisen.

↑ Aurinkoenergiapaketti Hytte on varustettu Victronin Easysolar -invertterilaturilla, mikä helpottaa asennusta merkittävästi.

Katso video Riku Rantalan energiaratkaisuista mökillä:

Aurinkopaneelit: monikide- vai yksikidepaneeli?

Markkinoilla on lukuisia erikokoisia ja -näköisiä moneen käyttötarkoitukseen suunniteltuja aurinkopaneeleita, jotka tekevät kaikki saman asian: ne yrittävät imeä auringosta niin paljon virtaa kuin mahdollista. Aurinkopaneeleita pitäisi olla riittävästi, mutta ei liikaa. Kriittisin asia on kuitenkin oikeanlainen asennus.

Ikuinen vääntö käydään siitä, pitäisikö hankkia monikide- ja yksikidepaneelit. Ainoa teknisesti testattu fakta on, että yksikiteisen piin etu monikiteiseen verrattuna on hieman parempi hyötysuhde.

Monikiteinen aurinkopaneeli kestää puolestaan hivenen paremmin hajasäteilyä. Kun nämä molemmat laitetaan todelliseen käyttöympäristöön, yksikidepaneeli tuottaa noin 0,5–2 prosenttia paremmin kuin vastaavankokoinen monikidepaneeli. Toki yksikidepaneelit ovat hieman kalliimpi, joten myös se kannattaa ottaa huomioon hankitaan tehdessä.

Erot korostuvat isoissa monen kilowatin järjestelmissä, eikä niinkään pienissä mökkijärjestelmissä. Enemmän kannattaa kiinnittää huomiota paneelin jäykkyyteen, valmistajan lupaamiin tuottotakuisiin ja sähköliitinten laatutuntumaan.

  
↑Sunwind standard -aurinkopaneeli on yleisin pienissä mökkijärjestelmissä käytetty 12 V -paneeli, joka soveltuu myös veneisiin ja matkailuautoihin.

Lataussäädin on järjestelmän aivot

Aurinkopaneelin lataussäädin on yksinkertaisesti ilmaistuna aurinkoenergiajärjestelmän aivot. Lataussäätimen tärkein tehtävä on ladata akkua oikein.

Eri lataussäätimissä on erilaisia toimintoja. On kahdenlaisia lataussäätimiä: MPPT tai PWM. PWM-säädin voisi olla sopiva valinta yksinkertaiseen yhden tai kahden pienen aurinkopaneelin järjestelmään. Jos taas paneelitehoa halutaan kytkeä järjestelmään reilummin, kannattaa valita MPPT-säädin.

MPPT-säätimeen voi kytkeä paneeleita sarjaan, jolloin jännitteen kasvaessa voi sijoittaa paneelit pidemmänkin matkan päähän lataussäätimestä. Säädintä valittaessa on hyvä tietää, minkä tyyppistä akkua järjestelmässä ladataan.

↑Victron SmartSolar -aurinkopaneelisäädin edustaa markkinoiden ehdotonta kärkeä. Tähän säätimeen voi olla helposti yhteydessä matkapuhelimella, sillä siinä on Bluetooth-yhteys.

Akkuihin kunnolla kapasiteettia

Oikean kokoinen akkupankki ja tarkoitukseen sopiva akkutyyppi ovat edellytys toimivalle aurinkoenergiajärjestelmälle.

Vanhoja ja uusia akkuja ei voi sekoittaa samaan järjestelmään, joten virrankulutusta ei pidä aliarvioida, kun investoi akkuihin ensimmäistä kertaa. Mitä pidempiä aikoja mökillä viettää kerralla, sitä suurempi akkukapasiteetti tarvitaan.

AGM-akkuja ei tarvitse huoltaa, ja niissä on hyvät ominaisuudet, latauskapasiteetti sekä pieni itsepurkautuminen. Litiumakutkin ovat huoltovapaita ja soveltuvat niille, jotka haluavat investoida erittäin pitkäikäiseen akkupankkiin.

Markkinoilla on lukuisa määrä eri teknologian akkuja, joiden ominaisuudet vaihtelevat paljon. Mikäli akkutyypistä on epävarma, kannattaa konsultoida alan ammattilaista ja säästyä kalliilta virhehankinnalta.

↑Li-ion-akut ovat turvallisia ja nykyään jo kohtuuhintaisia.

Invertteri muuntaa tasajännitteen vaihtojännitteeksi

Invertteri eli vaihtomuunnin muuntaa 12 voltin tasajännitteen 230 voltin vaihtojännitteeksi. Sen avulla voi siis käyttää 230 voltin jännitteellä toimivia kulutuslaitteita 12 voltin akulla ja sopivan tehoisella invertterillä.

Tyypillinen aurinkopaneelivoimala sisältää joko 12 tai 24 voltin akuston. Kulutuslaitteiden tulee vastaavasti toimia samalla jännitteellä. Invertterin avulla voi käyttää järjestelmässä myös 230 voltin jännitteellä toimivia laitteita, jolloin ei tarvitse hankkia samaa laitetta 12 voltin käyttöjännitteelle sovitettuna.

Invertterit jaetaan karkeasti kahteen ryhmään: hakkuri-invertterit ja siniaaltoinvertterit.

↑Sunwind siniaaltoinvertteri on turvallinen valinta, ja kuka tahansa pystyy asentamaan sen akkuihin.


↑Easysolar-yhdistelmä-invertterilaturi sisältää paljon ominaisuuksia kompaktissa paketissa.

Aggregaatti varmistaa, että aina on sähköä

Aurinkoenergiajärjestelmä olisi pyrittävä aina mitoittamaan niin, ettei muita energialähteitä tarvita.

Ympäristössä tapahtuvia muutoksia on joskus kuitenkin vaikea ennakoida, ja tällöin hyödyllinen ja käyttökelpoinen keino on liittää generaattori osaksi järjestelmää. Järjestelmä toimii itsenäisesti hyödyntäen aurinko- ja/tai tuulienergiaa silloin, kun sitä on saatavilla, ja generaattori toimii varavoimanlähteenä aina.

Aggregaatteja on markkinoilla useita erilaisia. Niiden polttoaineena käytetään joko dieseliä tai bensaa. Tietyt mallit voidaan myös liittää kiinteäksi osaksi aurinkoenergiajärjestelmää käynnistysautomatiikalla, jolloin aggregaatti käynnistyy itsestään esimerkiksi akkujännitteen laskiessa liian alas.

Ammattilaisen konsultointi on aina tarpeen, jos suunnittelee aggregaatin käyttöä aurinkoenergiajärjestelmän yhteydessä.

 


↑Honda EU -generaattorit kuuluvat markkinoiden parhaimmistoon.

Tuulivoimalasta sähköä ympäri vuoden

Tuuligeneraattori on oiva lisä energiantuotantoon pimeinä vuodenaikoina etenkin rannikko- ja saaristoympäristöissä. Useimmat pienemmät tuuligeneraattorit soveltuvat erinomaisesti myös purjeveneisiin, jopa pidemmille purjehduksille.

Aurinkoenergian saatavuus rajoittuu keväästä syksyyn, kun taas tuulienergiaa on saatavilla tasaisemmin ympäri vuoden. Tuuligeneraattori on siis hyvä lisä aurinkoenergiajärjestelmään, jos mökkikausi jatkuu pitkälle syksyyn tai kestää jopa ympäri vuoden.

↑Tuulivoimalalla voi varmistaa virransaannin ekologisesti ja ympäri vuoden.

 

Jutun asiantuntijana toimi Sunwindin maajohtaja Juha-Pekka Toivanen.

Julkaisuun liitetyt avainsanat:

12 v -laitteet 230 V -järjestelmä akku aurinkoenergia aurinkoenergiajärjestelmä aurinkopaneeli aurinkopaneelit aurinkosähkön varastointi aurinkosähköpaketti aurinkovoimala invertteri invertterit lataussäädin monikidepaneeli MPPT-säädin mökille sähkö mökin sähkö mökin sähköistys Mökkisähkö PWM-säädin Riku Rantalan mökki siniaaltoinvertteri Sunwind sähkö sähköjärjestelmä sähköä mökille Victron Energy yksikidepaneeli

Julkaisuun liitetty yritys

http://www.sunwind.fi/

Sunwind Gylling perustettiin Norjassa 1993 ja on näistä vuosista kasvanut Pohjoismaitten suurimmaksi toimijaksi mökki- ja vapaa-ajan markkinoilla. Sunwind on myös johtava toimittaja Pohjoismaissa kaasugrillien, puutarha- ja terassituotteiden saralla. Suomessa Sunwind Gylling Oy on aloittanut toimintansa 1999.

Lue lisää: Sunwind