Inwestycja w odnawialne źródła energii to dla wielu osób synonim bezobsługowości i gwarancja spokoju na lata. Rzeczywistość weryfikuje jednak te założenia. Nawet najtrwalsze urządzenia to wciąż tylko maszyny, podlegające zużyciu materiału. Zrozumienie, co może zawieść w systemie grzewczym lub „elektrowni słonecznej”, pozwala uniknąć kosztownych napraw i przedłużyć żywotność instalacji.
Czy pompy ciepła i instalacje PV są awaryjne?
Wbrew obawom awaryjność samych urządzeń jest marginalna. Statystyki serwisowe jasno wskazują, że ponad 90% problemów wynika z błędów projektowych, montażowych lub nieprawidłowej eksploatacji. Moduły fotowoltaiczne i sprężarki pomp ciepła to dziś komponenty o wysokiej trwałości. Słabym ogniwem jest jednak jakość wykonania instalacji hydraulicznej, dobór mocy oraz konfiguracja automatyki. Najczęściej nie walczysz z wadą fabryczną, lecz z niedociągnięciami wdrożeniowymi.
Odpowiedź na pytanie o awaryjność nie jest więc jednoznaczna. Sprzęt jest wytrzymały, ale instalacja jako całość bywa wrażliwa na błędy wykonawcze i brak konserwacji. Dlatego tak istotne jest traktowanie kotłowni i dachu nie jako „magazynu sprzętu”, ale jako precyzyjnego układu, w którym jeden słaby element wpływa na wydajność całości.
Najczęstsze awarie pomp ciepła
W przypadku systemów grzewczych najkosztowniejsze usterki dotyczą układu chłodniczego, a ich geneza leży zazwyczaj w nieprawidłowej hydraulice. Zjawiskiem, które drastycznie skraca żywotność urządzenia, jest taktowanie sprężarki. Polega ono na wielokrotnym włączaniu i wyłączaniu się jednostki w krótkich odstępach czasu. Wynika to najczęściej ze znacznego przewymiarowania mocy pompy względem zapotrzebowania cieplnego budynku lub z braku bufora w instalacji o małej pojemności wodnej. Każdy rozruch sprężarki wiąże się z dużym obciążeniem mechanicznym oraz chwilowym brakiem optymalnego smarowania, co przy dużej liczbie cykli prowadzi do zatarcia tego podzespołu.
Równie częstym problemem, skutkującym unieruchomieniem pompy ciepła, są zaburzenia przepływu czynnika grzewczego. Nowoczesne sterowniki, wykrywając zbyt małą różnicę temperatur lub brak przepływu, wyłączają urządzenie w trybie awaryjnym, aby chronić skraplacz przed wzrostem ciśnienia. Bezpośrednią przyczyną jest zazwyczaj zanieczyszczenie filtrów magnetycznych osadami z instalacji lub kamieniem kotłowym.
Nie można również pominąć aspektu elektrycznego. Płyty główne inwerterów są wysoce wrażliwe na asymetrię napięć między fazami oraz przepięcia, co w polskich warunkach sieciowych często kończy się uszkodzeniem warystorów lub kondensatorów w module sterującym.
Najczęstsze awarie instalacji fotowoltaicznych
Instalacje fotowoltaiczne, mimo braku elementów ruchomych, są narażone na specyficzne usterki wynikające z trudnych warunków pracy na dachu. Najpowszechniejszym problemem zgłaszanym przez użytkowników jest wyłączanie się falownika w słoneczne dni z powodu przekroczenia napięcia 253 V. Z punktu widzenia zabezpieczeń energetycznych jest to prawidłowa reakcja urządzenia, ale dla inwestora oznacza to realną stratę w produkcji energii. Dzieje się tak wtedy, gdy lokalna sieć energetyczna jest „przeciążona” i ma zbyt duże opory, przez co instalacja fotowoltaiczna nie jest w stanie oddać do niej całej wyprodukowanej energii.
Jeśli chodzi o bezpieczeństwo pożarowe, najbardziej wrażliwym miejscem w instalacji fotowoltaicznej są połączenia po stronie prądu stałego (DC), czyli przy przewodach wychodzących z paneli.
Gdy użyje się złączy MC4 różnych producentów albo przewody zostaną źle zaciśnięte, połączenie nie jest idealne. Pojawia się wtedy większy opór elektryczny, przez co złącze zaczyna się nagrzewać. W efekcie może dojść do przegrzania, stopienia izolacji przewodów, a w skrajnym przypadku – do powstania łuku elektrycznego, który stanowi realne zagrożenie pożarowe.
Innym kłopotem są błędy izolacji, które często pojawiają się przy dużej wilgotności, np. po deszczu lub mgle.
Najczęściej oznacza to, że uszkodziła się powłoka przewodów albo moduł nie jest już idealnie szczelny. Wtedy prąd zaczyna „uciekać” do metalowej konstrukcji. Falownik widzi to jako niebezpieczną sytuację i dla bezpieczeństwa po prostu nie pozwala instalacji wystartować. Sprawdź, jaki falownik wybrać do instalacji fotowoltaicznej.
Jak zapobiegać awariom pomp ciepła i instalacji PV?
Skuteczna prewencja jest zawsze tańsza niż awaryjny serwis. Nie traktuj corocznego przeglądu tylko jako formalności gwarancyjnej, ale inwestycję w bezawaryjną pracę systemu.
Kontrola naczyń przeponowych
W instalacjach grzewczych bardzo ważne jest prawidłowe ciśnienie w naczyniu zbiorczym (ekspansyjnym). Jeśli jest w nim za mało gazu, ciśnienie wody w układzie zaczyna mocno się wahać. Powoduje to drobne nieszczelności, a właściciel musi często dolewać świeżej wody do instalacji. Taka świeża, bogata w tlen woda przyspiesza korozję elementów systemu, co skraca jego żywotność i zwiększa ryzyko awarii.
Czyszczenie filtrów magnetycznych
W pierwszym roku eksploatacji instalacji CO/CWU filtry należy kontrolować co najmniej dwukrotnie, usuwając gromadzący się magnetyt i opiłki. To najprostszy i najtańszy sposób na uniknięcie błędów przepływu.
Monitorowanie i analiza danych
Koniecznie korzystaj z aplikacji, którą dostałeś do swojej instalacji. Zwracaj uwagę, ile razy na godzinę włącza się sprężarka pompy ciepła. Jeśli widzisz, że pracuje „w kratkę”, czyli uruchamia się więcej niż 3–4 razy na godzinę, trzeba poprawić ustawienia – głównie krzywą grzewczą i histerezę.
Przy fotowoltaice z kolei patrz na produkcję prądu dla każdego stringu osobno. Gdy jeden z nich zaczyna wyraźnie odstawać od reszty, może to oznaczać zacienienie, usterkę optymalizatora albo problem ze złączem.
Utrzymanie zabezpieczeń SPD
Ograniczniki przepięć (SPD), chroniące elektronikę pompy i falownika, to elementy eksploatacyjne. Po silnym wyładowaniu atmosferycznym lub przepięciu sieciowym wkładki SPD należy bezwzględnie wymienić, ponieważ są one jednorazowe, a ich niesprawność oznacza brak ochrony przy kolejnym zdarzeniu.
Jeśli potrzebujesz wsparcia w interpretacji kodów błędów Twojej pompy ciepła lub chcesz przeprowadzić audyt swojej instalacji PV, zapraszamy do SM-Project. Nasi fachowcy są do Twojej dyspozycji w zakresie doradztwa technicznego.
Najczęstsze pytania i odpowiedzi o usterki pomp ciepła i instalacji fotowoltaicznych
Nowoczesne pompy ciepła mają wysoką trwałość, a większość problemów wynika z przewymiarowania urządzenia, błędów hydrauliki i złej konfiguracji automatyki, a nie z wad fabrycznych.
Taktowanie to częste, krótkie cykle włączania i wyłączania sprężarki, zwykle spowodowane zbyt dużą mocą pompy względem budynku, zbyt małą pojemnością wodną instalacji lub źle ustawioną krzywą grzewczą. Duża liczba rozruchów skraca żywotność sprężarki i może doprowadzić do jej zatarcia.
Do typowych powodów należą zabrudzone filtry, zbyt mały przepływ czynnika grzewczego, zapowietrzenie instalacji oraz błędy czujników przepływu i temperatury. W efekcie sterownik wyłącza urządzenie, aby chronić wymiennik i układ chłodniczy przed przegrzaniem.
Ważne jest regularne czyszczenie filtrów magnetycznych, kontrola ciśnienia w naczyniu przeponowym oraz coroczne przeglądy, podczas których weryfikuje się pracę sprężarki, nastawy automatyki i stan układu chłodniczego. Warto też monitorować liczbę startów sprężarki w aplikacji – więcej niż kilka uruchomień na godzinę sygnalizuje problem z doborem lub ustawieniami.
Ograniczniki przepięć SPD chronią elektronikę sterującą i sprężarkę przed skokami napięcia i przepięciami w sieci. Po silnym wyładowaniu atmosferycznym wkładki SPD mogą wymagać wymiany, ponieważ są elementami eksploatacyjnymi.
Częstą przyczyną jest zbyt wysokie napięcie w sieci niskiego napięcia – po przekroczeniu ok. 253 V falownik odłącza instalację, aby spełnić wymagania przepisów i norm. Taka sytuacja wynika zwykle z przeciążonej lokalnej sieci i dużej liczby źródeł rozproszonych w okolicy.
Za newralgiczne uznaje się złącza po stronie DC, przede wszystkim konektory MC4, które przy złym doborze lub zaciśnięciu mogą mieć podwyższony opór, przegrzewać się i w skrajnych przypadkach doprowadzić do łuku elektrycznego. Błędy montażowe i łączenie złączy różnych producentów znacząco zwiększają to ryzyko.
Błędy izolacji często wynikają z uszkodzenia powłoki przewodów, nieszczelności puszek przyłączeniowych lub degradacji modułów, co przy wysokiej wilgotności powoduje „ucieczkę” prądu do konstrukcji. Falownik wykrywa tę sytuację jako niebezpieczną i blokuje start instalacji do czasu usunięcia przyczyny.
Niezbędne jest zastosowanie odpowiednio dobranych ograniczników przepięć SPD po stronie DC i AC oraz ich okresowa kontrola według zaleceń producenta. Warto również regularnie przeglądać złącza MC4, przewody i rozdzielnice, aby wykrywać oznaki przegrzania lub korozji.
Najprostsza metoda to korzystanie z aplikacji producenta i obserwowanie liczby startów sprężarki, temperatur, zużycia energii oraz produkcji prądu z podziałem na stringi. Wyraźne odchylenia od typowych wartości lub nagłe spadki produkcji w jednym stringu są sygnałem, że potrzebna jest diagnostyka serwisowa.
