Podle analýzy prvních výsledků z instalovaných chytrých řízení na domácí solární elektrárny uspoří v nákladech na energie jeho majitelé až 40 %. “U těch nejlepších optimalizací dosahuje naše osobní asistentka ANNA maximální úspory dokonce 43 %. To dokáže zkrátit návratnost domácích solárních elektráren až o 2 roky,” vysvětluje Pavel Matějovič, výkonný ředitel společnosti Schlieger, která je největším dodavatelem solárních elektráren na rodinné domy v Česku.
Prediktivní řízení hospodaření s elektřinou
Chytré řízení vyvinuté společností Schlieger pod názvem ANNA umí pomocí algoritmů umělé inteligence predikovat výrobu fotovoltaiky. Sleduje předpověď počasí, zohledňuje aktuální i budoucí spotovou cenu elektřiny na burze, umí se adaptovat na tisíce různých modelů chování domácností a na základě těchto vstupů dokáže efektivně optimalizovat toky energií v domě. “ANNA řeší toky z/do baterií, topí, ovládá fotovoltaiku a tepelné čerpadlo. Je to skutečný průlom ve využití energie v domácnostech ve spojení s nákupem a prodejem elektřiny prostřednictvím spotových tarifů. Tento pokročilý prediktivní model se navíc sám učí a časem se zdokonaluje,” vysvětluje Pavel Matějovič.
Výroba elektřiny nestačí, klíčové je řízení, její distribuce a akumulace
I když myšlenka na vytvoření osobní asistentky ANNA, které se v dotační výzvě Nová zelená úsporám Light nazývá “chytré řízení”, vznikla už před několika lety, její čistý vývoj probíhal uvnitř společnosti Schlieger po celý rok 2024. Podílel se na něm tým technického ředitele, několika vývojářů, matematiků, datového vědce, technického specialisty, produktového manažera, grafiků a designéra. Cena vývoje se počítá okolo deseti milionů korun.
“Bylo jasné, že tohle je budoucnost. Už před lety se ukazovalo, že nebude stačit elektřinu vyrobit, ale bude nutné její toky řídit a chytře obousměrně distribuovat a akumulovat. Algoritmy ANNA s využitím umělé inteligence vyhodnocují velké množství dat a on-line hospodaří s elektřinou v domácnosti přepínáním mezi jednotlivými toky. To je zcela mimo lidské možnosti, takto pracovat v reálném čase. Náš zákazník se tak o nic nestará, a veškeré řízení přenechá na ní. Důležité je, aby i distribuční soustava doznala pokročilejších algoritmů, které počítají s výkyvy podle toho, jak svítí, fouká nebo se nabíjejí elektromobily,” doplňuje Pavel Matějovič.
Předpovídání budoucnosti a optimalizace toků elektřiny
Nejefektivněji ANNA pracuje v okamžiku, kdy domácnost pro nákup a prodej elektřiny využívá spotový tarif. To je pro úsporu klíčové. ANNA sleduje veškeré dostupné vstupy, tedy aktuální a budoucí výrobu a spotřebu elektřiny, její spotovou cenu na trhu v denním výhledu, předpověď počasí pro danou lokalitu v horizontu několika dnů, řídí nabíjení i vybíjení baterie a je napojena i na tepelné čerpadlo a bojler. Do konce roku bude pracovat i s wallboxem pro nabíjení elektromobilů. Ve svých modelech zároveň zahrnuje amortizaci baterie a aktuální topný faktor tepelného čerpadla. Zohledňuje výhodnost nabíjení a vybíjení baterie nebo sepnutí tepelného čerpadla. Všechny vstupy on-line vyhodnocuje a řídí toky elektrické energie.
“Klíčové je, že ANNA předpovídá budoucí výrobu. Sleduje například předpověď počasí a čte ceny na denním trhu s elektřinou, které jsou známé přibližně v denním předstihu. Na základě pohledu do budoucnosti včas například rozhodne, že domácí baterie se mají včas vybít, protože za pár hodin bude elektřina tak levná, že se následně nákupem ze sítě dobijí třeba skoro zadarmo,” uvádí jeden z příkladů Pavel Matějovič.
Proces učení a modely chování domácností
ANNA se také dobře učí. Vnímá spotřebu domácnosti, i čas, kdy je potřeba nejvíc elektřiny. Dokáže se přizpůsobit specifickému chování každé jednotlivé domácnosti. “ANNA se neustále učí a zdokonaluje. Není to tak, že ji namontujeme a v ten moment je nejchytřejší. Učí se od prvního dne. Ideálně je naučená zhruba po roce, když s vámi zažije všechna roční období. Její obrovskou výhodou je, že se neustále umí přizpůsobovat a s učením nepřestane,” dodává Pavel Matějovič.
Komunikačním rozhraním s uživatelem je aplikace, která dá odpovědi na základní uživatelské otázky prostřednictvím zobrazených hodnot. V aplikaci uživatel snadno uvidí, kolik mu ANNA už ušetřila financí oproti fotovoltaice bez chytrého řízení. Zákazníky dlouhodobě nejvíce zajímá, jestli jede FVE tzv. naplno, kam se energie přesouvá, jak bylo využito vyrobené energie z fotovoltaických panelů, odkud pochází energie pro pokrytí celkové spotřeby neboli jak moc jsou zákazníci soběstační. Zajímá je ale také celková hodnota nakoupené a prodané elektřiny za dané časové období a jestli neztrácejí někde peníze, když využívají přetoků do sítě. “Stále pracujeme na dalším vývoji. První vylepšení, které chceme představit na konci roku 2025, je rozšíření kompatibility s produkty střídačů a tepelných čerpadel od jiných značek,” popisuje průběh kontinuálního vývoje Pavel Matějovič. “Aktuální kompatibilita se soustředí na značku Schlieger a střídače Sofar Solar a Renac, které montujeme,” dodává.
V programu Nová zelená úsporám Light je instalace “chytrého řízení” jako ANNA dotováno částkou 40 000 korun při pořízení fotovoltaiky s bateriovým úložištěm. Výše dotace tak zákazníkovi pokryje náklady na pořízení chytrého řízení ANNA. Společnost Schlieger má v současnosti nainstalováno několik stovek kusů a kontinuálně analyzuje data z ostrého provozu, která zatím potvrzují předpoklady získané v ověřovacím provozu.
Sňatek fotovoltaiky s tepelným čerpadlem
ANNA přinese zásadní výhodu dodatečné úspory v nákladech na elektřinu ve spojení s fotovoltaikou. Zároveň ale přinese rozšířené výhody chytrého řízení fotovoltaiky spolu s tepelným čerpadlem. Základním úkolem asistentky ANNA je zlevnit náklady na vytápění a ohřev vody. Tepelné čerpadlo ohřívá vodu na stanovenou cílovou teplotu a úkolem asistentky ANNA je zajistit pro to co nejlevnější zdroj elektřiny. ANNA prioritizuje spínání tepelného čerpadla v čase, kdy má zajištěnu nejlevnější elektřinu, ať už z vlastní výroby nebo nákupem ze sítě. Snaží se primárně využít vlastní výrobu z fotovoltaiky, což většinou bývá nejlevnější zdroj. Přesměruje přebytek energie z fotovoltaiky do ohřevu vody prostřednictvím tepelného čerpadla, pokud cena energie v síti nebude rentabilní pro prodej. Může se ale také rozhodnout odebrat elektřinu ze sítě pro ohřev vody, pokud cena bude dostatečně výhodná. Elektřinu si může v předstihu uložit do baterií a pracovat s ní později. Může se dokonce rozhodnout kombinovat uloženou energii v bateriovém úložišti, kdy část pošle do tepelného čerpadla a v ten stejný okamžik další její část prodá, aby zákazníkovi přinesla dodatečný zisk.
“Množství scénářů, co může ANNA udělat, je nespočet. Hlavním cílem však zůstává úspora nákladů na energie. Do celkové úspory, kterou ANNA zákazníkovi přinese, počítáme především výhody, které plynou z nákupu a prodeje na spotu. ANNA se snaží odebírat elektřinu, když je nejlevnější a prodávat ji, když je nejdražší. Ví, kdy se vyplatí nakupovat a prodávat, aby zákazníkovi snížila cenu elektřiny a vydělala peníze,” uzavírá Pavel Matějovič.
Zdroj TZ Schlieger
