Kuidas juhtida elektrikilpi elektri börsihinna järgi?

Elektri hind võib päeva jooksul oluliselt muutuda. Kui kodu kasutab börsipaketti, tähendab see, et boileri, elektriauto laadija, põrandakütte või mõne teise suure tarbija kasutamise kellaaeg võib mõjutada elektriarvet päris märgatavalt.

Tavaliselt tähendab odavama elektri kasutamine seda, et inimene jälgib hindu ise ja proovib seadmeid õigel ajal sisse või välja lülitada. Tegelikult saab suure osa sellest tööst teha automaatselt.

Õigesti ehitatud ja automatiseeritud elektrikilp võimaldab suuremaid elektritarbijaid juhtida vastavalt elektri hinnale, kellaajale, kodu energiatarbimisele või teistele etteantud tingimustele.

Mida tähendab elektrikilbi juhtimine börsihinna järgi?

Tavapärases elektrikilbis kaitsevad kaitselülitid ja rikkevoolukaitsmed elektriahelaid ning seadmeid. Tarbijad töötavad aga üldjuhul siis, kui inimene need sisse lülitab või kui seadme enda automaatika seda nõuab.

Nutika juhtimise korral lisatakse süsteemi juhtseadmed, releed, kontaktorid või muud automaatikakomponendid, mis võimaldavad teatud elektriahelaid automaatselt sisse ja välja lülitada.

Näiteks võib süsteem saada info järgmise päeva elektrihindade kohta ning otsustada, millistel tundidel tasub:

• soojendada boileris vett
• laadida elektriautot
• kasutada elektrilist põrandakütet
• laadida koduakut
• käivitada suurema energiatarbega seadmeid
• piirata tarbimist eriti kallitel tundidel

Nii ei pea kasutaja iga päev ise hinnagraafikut jälgima.

Tänaseid ja järgmise päeva hindu saab jälgida näiteks veebilehel elektri börsihind, kus on võimalik võrrelda erinevate tundide elektrihindu ja planeerida suurem tarbimine soodsamale ajale.

Miks elektri tarbimise kellaaeg üldse oluline on?

Börsipaketi korral ei ole elektrienergia hind kogu päeva jooksul sama.

Ühel tunnil võib elektrienergia olla väga odav, mõnel teisel tunnil aga kordades kallim. Tavaliselt tekivad suuremad hinnavahed just siis, kui elektritarbimine piirkonnas suureneb või tootmist on vähem.

Kui suure energiatarbega seadmed töötavad automaatselt odavamatel tundidel, võib sama koguse elektrienergia eest makstav summa väheneda ilma, et kodu tegelik energiavajadus muutuks.

Kõige suurem potentsiaal on seadmetel, mille kasutamist saab ajaliselt nihutada.

Milliseid seadmeid saab börsihinna järgi juhtida?

Kõiki koduseid elektriseadmeid ei ole mõistlik automaatselt juhtida. Kõige rohkem kasu annavad suure võimsusega tarbijad, mille töötamise kellaaeg ei pea olema täpselt fikseeritud.

Boiler

Elektriboiler on üks lihtsamaid ja praktilisemaid seadmeid, mida börsihinna järgi juhtida.

Boiler ei pea vett soojendama täpselt sellel hetkel, kui inimene sooja vett kasutab. Vett saab soojendada mitu tundi varem ning boileri paak säilitab temperatuuri.

Automaatika võib näiteks valida ööpäeva kõige odavamad tunnid ning lubada boileril töötada ainult nende perioodide jooksul.

Oluline on siiski arvestada leibkonna tegeliku sooja vee tarbimisega. Süsteem peab olema seadistatud nii, et energiasääst ei vähendaks kasutusmugavust.

Elektriauto laadimine

Elektriauto on paljudes kodudes üks suuremaid uusi elektritarbijaid.

Kui auto ühendatakse õhtul laadijaga, ei pea laadimine tingimata kohe algama. Kui auto peab olema valmis näiteks hommikul kell 7, võib automaatika valida selle ajaakna sees kõige soodsamad tunnid.

Näiteks võib auto olla laadijaga ühendatud 10 tundi, kuid tegelik laadimisvajadus olla vaid 4 tundi.

Sellisel juhul saab süsteem valida just neli kõige odavamat tundi.

Elektriline põrandaküte

Põrandakütte juhtimine on veidi keerulisem, sest arvestada tuleb hoone soojusmahtuvust ja soovitud ruumitemperatuuri.

Massiivne betoonpõrand võib soojust salvestada. Seetõttu võib teatud juhtudel olla võimalik põrandat rohkem soojendada odavama elektri ajal ning vähendada tarbimist kallimatel tundidel.

Süsteemi ei tohiks aga juhtida ainult elektrihinna põhjal. Arvesse tuleb võtta ka ruumitemperatuuri ja hoone tegelikku soojusvajadust.

Soojuspump

Ka soojuspumba tööd saab teatud ulatuses optimeerida.

Soojuspumpade puhul peab automaatika olema läbimõeldud, sest pidev sisse ja välja lülitamine ei pruugi olla seadmele hea ning võib vähendada efektiivsust.

Parem lahendus on sageli temperatuuri või töörežiimi mõõdukas muutmine vastavalt hinnale, mitte seadme täielik väljalülitamine.

Koduaku

Koduaku puhul saab börsihinda kasutada veelgi aktiivsemalt.

Aku võib laadida siis, kui elekter on odavam, ning anda energiat majapidamisele perioodil, mil võrgust ostetava elektri hind on kõrge.

Kui majal on ka päikesepaneelid, muutub süsteem veelgi huvitavamaks, sest juhtimine saab arvestada korraga:

• päikeseenergia tootmist
• kodu tarbimist
• aku laetust
• elektri ostuhinda
• elektri müügihinda

Kuidas süsteem tehniliselt töötab?

Börsihinna järgi juhitav elektrikilp koosneb tavaliselt mitmest osast.

Elektrihinna info saadakse interneti kaudu. Juhtseade töötleb hinnainfot ning võrdleb seda kasutaja määratud tingimustega.

Seejärel juhitakse elektrikilbis releed või kontaktorit, mis lülitab vastava tarbija sisse või välja.

Lihtsustatud loogika võib olla näiteks järgmine:

1. Süsteem saab järgmise päeva elektrihinnad.
2. Leitakse ööpäeva kõige odavamad tunnid.
3. Kontrollitakse, kas tarbijal on lubatud sellel ajal töötada.
4. Juhtseade aktiveerib elektrikilbis vastava relee või kontaktori.
5. Tarbija lülitatakse automaatselt sisse.
6. Kallima perioodi saabudes lülitatakse tarbija välja.

Keerukamas süsteemis saab lisaks hinnale arvestada ka võimsust, temperatuuri, päikesepaneelide tootmist, aku taset või hoone kogutarbimist.

Milliseid komponente elektrikilbis kasutatakse?

Lahendus sõltub konkreetsest objektist ja juhitavast tarbijast.

Elektrikilpi võib olla vaja lisada näiteks:

• kontaktoreid
• juhtreleesid
• nutireleesid
• voolumõõtjaid
• energiaarvesteid
• automaatikakontrollereid
• sideühendusega juhtseadmeid
• täiendavaid kaitselüliteid

Suure võimsusega tarbijat ei tohiks üldjuhul juhtida väikese nutirelee kaudu otse.

Näiteks mitme kilovati võimsusega boileri või elektriauto laadimise juhtimisel kasutatakse sageli kontaktorit. Nutirelee või kontroller annab kontaktorile juhtsignaali ning põhikoormus liigub läbi selleks ettenähtud jõukontaktide.

Kas olemasolevat elektrikilpi saab muuta nutikaks?

Paljudel juhtudel saab.

Kõigepealt tuleb hinnata olemasoleva elektrikilbi ehitust ja vaba ruumi.

Oluline on kontrollida:

• kas kilbis on piisavalt vabu moodulikohti
• millised tarbijad on eraldi elektriahelates
• millised on kaablite ristlõiked
• millised kaitseaparaadid on kasutusel
• milline on peakaitsme suurus
• millist võimsust juhitavad seadmed vajavad
• kas interneti- või sideühendus on kilbi juures võimalik

Kui olemasolevas elektrikilbis ruumi ei ole, saab mõnikord paigaldada selle kõrvale eraldi automaatikakilbi.

Börsihinna järgi juhtimine ei tähenda ainult kõige odavama tunni valimist

Kõige odavama elektrihinna järgi juhtimine tundub esmapilgul lihtne, kuid päriselus on mõistlik kasutada mitut tingimust korraga.

Näiteks boileri puhul võib loogika olla:

Kui vee temperatuur on piisavalt kõrge, ära küta. Kui temperatuur langeb alla piiri, vali järgmise kuue tunni seast kõige odavamad tunnid.

Elektriauto puhul võib loogika olla:

Auto peab olema kell 7 hommikul laetud vähemalt 80 protsendini. Vali selleks ajaks vajalik arv kõige odavamaid laadimistunde.

Põrandakütte puhul:

Kui elektrihind on väga kõrge, vähenda küttevõimsust. Kui hind on madal ja ruumi temperatuur lubab, tõsta kütte intensiivsust.

Selline juhtimine annab parema tulemuse kui väga lihtne “odav elekter sisse, kallis elekter välja” lahendus.

Mis juhtub siis, kui elekter on terve päeva kallis?

Hinnapõhine automaatika peab sisaldama ka piiranguid.

Näiteks ei saa boiler jätta vett mitu päeva järjest soojendamata lihtsalt seetõttu, et elektrihind ei jõudnud soovitud piirist allapoole.

Süsteemile saab määrata tingimused nagu:

• minimaalne lubatud temperatuur
• maksimaalne väljalülitatud aeg
• vajalik laadimistase kindlaks kellaajaks
• minimaalne töötundide arv ööpäevas
• maksimaalne lubatud elektrihind
• manuaalne sundkäivitus

Nii säilib kasutusmugavus ka ebatavalistes turuoludes.

Elektrikilp võib aidata vältida ka peakaitsme ülekoormamist

Nutikas juhtimine ei pea piirduma ainult elektrihinnaga.

Sama süsteem võib jälgida maja kogutarbimist.

Näiteks kui samal ajal töötavad:

• elektrikeris
• boiler
• pliit
• elektriauto laadija

võib maja hetkeline koormus muutuda väga suureks.

Koormusjuhtimine võimaldab näiteks elektriauto laadimisvõimsust vähendada või boileri mõneks ajaks välja lülitada.

Kui teiste seadmete tarbimine väheneb, saab süsteem tarbija automaatselt uuesti sisse lülitada.

See võib olla eriti kasulik majades, kus soovitakse suure võimsusega seadmeid kasutada olemasoleva peakaitsmega.

Börsihind ja elektriauto laadimine töötavad eriti hästi koos

Elektriauto laadimine on hea näide tarbijast, mille energiakasutust saab sageli vabalt mitme tunni võrra nihutada.

Kui auto saabub koju kell 18 ja peab olema laetud kell 7 hommikul, on süsteemil kasutada 13-tunnine periood.

Kui laadimiseks kulub tegelikult ainult 5 tundi, saab automaatika valida just selle perioodi viis kõige odavamat tundi.

Kasutaja jaoks ei muutu midagi. Hommikul on auto laetud, kuid laadimise ajastus on toimunud automaatselt.

Kui palju on võimalik säästa?

Üht kindlat säästuprotsenti ei saa kõigile majapidamistele lubada.

Tulemus sõltub eelkõige:

• elektritarbimise kogusest
• börsihindade kõikumisest
• juhitavate seadmete võimsusest
• sellest, kui suure osa tarbimisest saab ajaliselt nihutada
• küttesüsteemist
• elektriauto olemasolust
• koduaku olemasolust
• kasutaja tarbimisharjumustest

Kui suurem osa elektrist kulub seadmetele, mida ei saa ajaliselt nihutada, on võimalik sääst väiksem.

Kui aga majapidamises on boiler, elektriauto, elektriline küte või koduaku, võib juhitava tarbimise osakaal olla märksa suurem.

Kõigepealt tasub vaadata, millal elekter tegelikult odav on

Enne automaatika ehitamist on kasulik jälgida mõnda aega oma tarbimist ja elektrihindade liikumist.

Vaata, millistel tundidel toimub suurem osa tarbimisest ning kui suur osa sellest oleks tegelikult võimalik teisele ajale nihutada.

Tänast ja järgmise päeva hinnagraafikut saad vaadata elektriborsihind.ee lehelt.

Kui näiteks selgub, et suur osa elektritarbimisest toimub õhtustel kallitel tundidel ning boiler või elektriauto võiks sama töö ära teha öösel, võib automaatikast olla märgatav kasu.

Kas börsihinna järgi juhtimine sobib igasse koju?

Mitte tingimata.

Väikese elektritarbimisega korteris ei pruugi investeering keerukasse automaatikasse ennast majanduslikult ära tasuda.

Kõige mõistlikum on lahendus tavaliselt hoonetes, kus on vähemalt üks suurem juhitav elektritarbija.

Näiteks:

• elektriauto
• elektriboiler
• elektriline põrandaküte
• elektriline küttesüsteem
• soojuspump
• koduaku
• suurem päikesepaneelide süsteem

Mida suurem on juhitav energiakogus, seda suurem on ka võimalus elektrihinna kõikumist enda kasuks kasutada.

Kas süsteemi saab hiljem laiendada?

Jah.

Üks nutika elektrikilbi eeliseid on võimalus süsteemi järk-järgult täiendada.

Esialgu võib automaatika juhtida ainult boilerit.

Hiljem saab lisada:

• elektriauto laadimise
• põrandakütte
• soojuspumba
• päikesepaneelid
• koduaku
• energiatarbimise mõõtmise
• koormusjuhtimise

Seetõttu tasub uue elektrikilbi projekteerimisel jätta kilpi piisavalt ruumi ka tulevaste automaatikakomponentide jaoks.

Ohutus on olulisem kui nutifunktsioonid

Elektrikilbis tehtavad muudatused peavad olema tehniliselt korrektsed.

Juhtseadmete lisamisel tuleb arvestada nii tarbija võimsuse, juhtmestiku, kaitseaparatuuri kui ka seadmete tootjapoolsete nõuetega.

Halvasti valitud relee, kontaktor või kaitseaparaat võib põhjustada ülekuumenemist, seadmete rikkeid või ohtliku olukorra.

Seetõttu tasub suurema võimsusega elektritarbijate automaatne juhtimine lahendada koos pädeva elektriala spetsialistiga.

Kokkuvõte

Elektri börsihinna järgi juhitav elektrikilp võimaldab kasutada elektrit targemalt ilma, et inimene peaks iga päev ise elektrihindu jälgima.

Kõige suurema kasu annavad seadmed, mille tarbimist saab vabalt mõne tunni võrra nihutada.

Eriti hästi sobivad selleks:

• boiler
• elektriauto laadimine
• elektriline põrandaküte
• soojuspump
• koduaku

Hea süsteem ei vaata ainult elektrihinda. See arvestab ka kasutaja vajadusi, temperatuuri, energiatarbimist, seadmete töötingimusi ja vajadusel hoone peakaitsme koormust.

Kui soovid esmalt hinnata, millal oleks kõige soodsam suuremaid elektritarbijaid kasutada, vaata tänast elektri börsihinda ning võrdle seda oma kodu tarbimisharjumustega.

Kui aga soovid ehitada või uuendada elektrikilpi nii, et suuremaid tarbijaid saaks tulevikus automaatselt juhtida, tasub automaatika võimalusega arvestada juba elektrikilbi projekteerimise ajal.