Sprievodca 3-fázovým hybridným invertorom: Dimenzovanie, párovanie batérií a rady pri kúpe

Ak ste niekedy otvorili rozvodnú dosku a našli tri živé vodiče namiesto jedného, už viete, prečo je 3-fázový hybridný invertor tak častou požiadavkou. Kombinuje solárny invertor, nabíjačku batérií a energetický manažér v jednom šasi a dodáva energiu vo všetkých troch fázach namiesto toho, aby všetko tlačil na jeden riadok. Tieto jednotky dodávame a podporujeme každý týždeň a stále sa vracajú tie isté otázky: ako to vlastne funguje, aká batéria by k tomu mala ísť a aká veľká musí byť?

Táto príručka je našou praktickou odpoveďou. Zahŕňa pracovný princíp, rozdiel medzi jednofázovými a trojfázovými strojmi, dve hlavné architektúry batérií, pravidlá dimenzovania a funkcie, ktoré oddeľujú hladkú inštaláciu od frustrujúcej.

Čo je to 3-fázový hybridný menič?

Trojfázový hybridný invertor premieňa jednosmerný prúd zo solárnych modulov na trojfázový striedavý prúd a zároveň riadi nabíjanie a vybíjanie batérie. „Hybridný“ znamená, že jednotka zabezpečuje generovanie a ukladanie spoločne. „Trojfázový“ popisuje výstup: tri živé vodiče, každý posunutý o 120 stupňov, čo dáva nominálne 400 V medzi linkami vo väčšine Európy a porovnateľné usporiadanie v iných regiónoch.

Funkčne nahrádza tri samostatné zariadenia — reťazový invertor, striedač-nabíjačku batérií a systémový ovládač. Táto integrácia šetrí priestor na stene, kabeláž a čas uvedenia do prevádzky, a preto hybridné jednotky do značnej miery nahradili samostatné batériové invertory v nových rezidenčných dizajnoch.

Rezidenčné modely zvyčajne dosahujú 5 kW až 30 kW. Komerčné verzie zvyšujú výkon 40 kW, 50 kW a 75 kW, pričom jednotky s výkonom 100 kW a 125 kW sa používajú na väčších miestach alebo v paralelných inštaláciách.

Ako funguje trojfázový hybridný menič

Vo vnútri krytu je ľahké sledovať napájaciu dráhu:

1. PV vstup. Reťazce sa pripájajú ku kanálom MPPT, ktoré nepretržite upravujú prevádzkové napätie, aby získali čo najviac dostupného výkonu.
2. DC zbernica. Solárny vstup, batériový port a invertorový stupeň sa stretávajú na spoločnom jednosmernom vedení.
3. Port batérie. Obojsmerný DC-DC konvertor nabíja batériu z prebytočnej solárnej energie alebo energie mimo špičky a vybíja ju, keď záťaž prekročí generáciu.
4. Trojfázový mostík. Jednosmerný medziobvod sa konvertuje na striedavý prúd synchronizovaný s frekvenciou a fázou siete.
5. Meranie. Prúdové transformátory alebo inteligentný merač merajú výkon v mieste napájania a oznamujú meniču, kedy sa má skladovať, exportovať alebo importovať.
6. Záložný výstup. Koncovka EPS udržiava vybrané okruhy počas výpadku pod napätím, zvyčajne do desiatich až dvadsiatich milisekúnd.

Pretože výstup je trojfázový, menič dokáže rozložiť výkon rovnomerne na všetky tri vedenia. Lepšie modely tiež podporujú nevyvážený výstup a zámerne posielajú viac energie do fázy nesúcej najväčšie zaťaženie – užitočné, keď je tepelné čerpadlo umiestnené na jednej fáze a zvyšok domu na druhej.

Jednofázový alebo trojfázový? Praktické porovnanie

Typ dodávky v nehnuteľnosti zvyčajne rieši túto otázku, ale pred objednaním hardvéru sa oplatí pochopiť rozdiely.

Ak má nehnuteľnosť trojfázové pripojenie a niektorú z týchto záťaží – tepelné čerpadlo, indukčnú varnú dosku, 22 kW wallbox alebo dielenský stroj – je takmer vždy vhodnejší trojfázový hybrid. Udržuje fázy vyvážené, zabraňuje rušivému vypínaniu a zvyčajne sa dá paralelne použiť neskôr, ak dopyt rastie.

Architektúra nízkonapäťových alebo vysokonapäťových batérií

Po nastavení typu výstupu je architektúra batérie ďalšou vidličkou na ceste.

Nízkonapäťové (48 V) systémy

Nízkonapäťové súpravy sú modulárne, široko dostupné a ľahko sa rozširujú. Typická 48 V banka začína okolo 5 kWh a rastie v 5 kWh krokoch na 15 alebo 16 kWh, čo pokrýva väčšinu domácností s miernou večernou spotrebou. Jednotlivé moduly je možné vymieňať bez výmeny celej banky, vďaka čomu je dlhodobá služba jednoduchá a predvídateľná.

Deye SUN-10K-SG04LP3-EU trojfázový hybridný nízkonapäťový menič 1310 ~1480€/ks bez DPH Zobraziť produkt →

Táto trasa vyhovuje projektom postaveným v rámci rozpočtu alebo rozšíreným po etapách a prirodzene sa spája so 48 V hybridnými invertormi, ktoré dominujú pri modernizácii obytných budov.

Vysokonapäťové (100 V až 800 V) systémy

Vysokonapäťové batérie využívajú na rovnakú energiu menej väčších modulov a tenšie káble. Straty pri nabíjaní a vybíjaní sú nižšie a kapacita sa môže vyšplhať z približne 10 kWh na 80 kWh alebo viac pomocou naskladaných modulov. Tieto systémy sa prirodzene hodia pre väčšie domy, trojfázové obchodné miesta a inštalácie, kde na efektívnosti a kompaktnom pôdoryse záleží viac ako na najnižšej vstupnej cene.

Hybridný menič Deye SUN-12K-SG01HP3-EU-AM2 1150~ 1280 €/ks bez DPH Zobraziť produkt →

Bez ohľadu na zvolenú architektúru musia menič a systém správy batérie hovoriť rovnakým protokolom. Kontrola kompatibility pred objednaním šetrí veľa času na mieste.

Riešenie na ukladanie energie z vysokonapäťovej batérie Deye GB-L Pro 12 kWh 2400~2600 €/ks bez DPH Zobraziť produkt →

Ako nastaviť veľkosť trojfázového hybridného meniča

Dimenzovanie je len zriedka o tom, aby presne zodpovedalo maximálnej hodnote poľa. Funkčná sekvencia vyzerá takto:

1. Samostatne spočítajte nepretržitú dennú záťaž a večernú a nočnú záťaž.
2. Všimnite si najväčšie jednotlivé zaťaženie, najmä čokoľvek s motorom, a počítajte s jeho štartovacím prúdom.
3. Skontrolujte celkovú jednosmernú kapacitu poľa v porovnaní s odporúčaným pomerom jednosmerného prúdu k striedavému prúdu meniča, zvyčajne medzi 1,1 a 1,5.
4. Rozhodnite sa, koľko energie sa musí cez noc uložiť a premeňte ju na využiteľnú kapacitu batérie, ktorá umožní hĺbku vybitia.
5. Potvrďte schválený exportný limit sieťového pripojenia, aby bolo možné menič správne uzavrieť.

Mierne predimenzovanie AC poskytuje priestor pre budúce zaťaženie, ale príliš ďaleko znižuje účinnosť pri nízkom výkone a zvyšuje náklady bez skutočného prínosu.

Funkcie, ktoré sú dôležité v skutočných inštaláciách

• Dostatok kanálov MPPT na zvládnutie striech smerujúcich do dvoch alebo troch smerov bez straty výnosu.
• Nesymetrický trojfázový výstup, ktorý udržuje napájané ťažké jednofázové záťaže bez importu zo siete.
• Vstup generátora alebo AC pre miesta, ktoré potrebujú druhý zdroj energie.
• Paralelná schopnosť, takže kapacita môže rásť bez výmeny pôvodnej jednotky.
• Praktické monitorovanie, ideálne s dataloggerom a vzdialeným prístupom, nie len s lokálnym displejom.
• Jasné hodnotenia ochrany a certifikácie pre krajinu inštalácie.

Kde majú trojfázové hybridné meniče zmysel

• Väčšie rodinné domy s trojfázovým napájaním a tepelným čerpadlom alebo EV nabíjačkou.
• Malé obchodné priestory ako dielne, penzióny a hospodárske budovy.
• Vlastnosti, ktoré potrebujú záložné napájanie pre vybrané okruhy počas výpadkov.
• Stránky kombinujúce solárnu energiu, úložisko a generátor v jednom riadenom systéme.

Získanie správnej jednotky a jej doručenie

Výber modelu je jedna úloha; Získanie správnej jednotky, zodpovedajúcej batérie a správneho príslušenstva na mieste včas je ďalšia vec. Náš tím pracuje v rámci niekoľkých zavedených značiek invertorov a batérií a kombinuje ich do kompletných balíkov pre rezidenčné a komerčné projekty. Ak by ste chceli skontrolovať špecifikáciu alebo cenovú ponuku pre konkrétnu konfiguráciu, vždy môžete vyžiadajte si bezplatnú cenovú ponuku a my vám odpovieme s možnosťami a dodacími lehotami.

Pri projektoch, ktoré zahŕňajú zmiešanie trojfázových meničov s vysokonapäťovým úložiskom, stojí za to preskúmať technická kompatibilita a návod na použitie pre trojfázové systémy skladovania energie pred dokončením rozpisu materiálov.

Často kladené otázky

Môže bežať trojfázový hybridný menič počas výpadku siete?

Áno, ak má záložný alebo EPS výstup a batéria je dostatočne nabitá. Napájané budú iba obvody pripojené k tomuto výstupu, preto si naplánujte, na ktorých záťažiach záleží najviac.

Môžem pridať batériu neskôr?

Zvyčajne áno. Väčšina moderných hybridných meničov akceptuje batériu od prvého dňa, ale bude bežať iba v solárnom režime, kým sa nepripojí batéria.

Koľko MPPT trackerov potrebujem?

Praktickým pravidlom je jedna na orientáciu strechy alebo vzor tienenia. Dva alebo tri kanály pohodlne pokrývajú väčšinu obytných striech.

Je údržba komplikovaná?

Nie. Udržujte chladič čistý, skontrolujte ventiláciu a potvrďte, že monitorovacia platforma hlási a jednotka sa o seba z veľkej časti postará sama.