Животът в самодостатъчност се превърна в тенденция. Задоволяването на собствените енергийни нужди е добро и правилно от всяка гледна точка. Това е полезно за околната среда и също така за икономиката.
Слънцето предоставя толкова много енергия, че енергийните нужди на едно семейство често могат да бъдат задоволени само с 10-20 м² соларни панели. Тази енергия, която иначе би се превърнала в топлина, не се губи, а се преобразува в полезна работа и в крайна сметка в други форми на енергия, като по този начин се поддържа енергийният баланс.
Съвременните системи за съхранение на енергия съхраняват излишната енергия, за да може тя да бъде използвана през нощта или когато няма достатъчно слънце.
Но какво да правите, ако няма достатъчно слънце в продължение на няколко дни? Трябва ли да инсталирате система за съхранение на енергия с капацитет, достатъчен за няколко дни? Въпреки това, това често е твърде скъпо и също така е неикономично да продължавате да надграждате батериите безкрайно от страх, че светлините в крайна сметка ще изгаснат и ще останете на тъмно.
Трябва ви разумно решение на проблема, което в повечето случаи можем да предложим. Енергията трябва да бъде подадена в системата и това се прави с генератор .
Сърцето на соларната система със съхранение е инверторът, който генерира променлив ток за вътрешните потребители на енергия. Това може да бъде или еднофазен, или трифазен инвертор. Но как генераторът трябва да поддържа инвертора? Какви параметри трябва да има? Каква форма на напрежение трябва да приеме? Тези въпроси се задават често.
Най-доброто решение би било просто да се съхрани малко енергия в устройството за съхранение, когато е необходимо, като се осигури непрекъснато захранване при нормални параметри. В този случай, генераторът не е необходимо да работи непрекъснато, а само от време на време, за да поддържа енергийния баланс на соларната система със съхранение.
48V DC генератор за соларни системи с акумулиране:
Слънчевите системи с 48V батерийно съхранение са много разпространени. Това напрежение остава в диапазона на ниско напрежение, където не се изискват специални защитни мерки, но все пак е възможно типичното домакинско производство от 5 kW и повече.
Вече имаме в нашия асортимент DC генератор, който функционира като източник на DC захранване с максимална точка на мощност и може директно да зарежда повечето 48V устройства за съхранение на енергия от слънчеви или вятърни енергийни системи.
Тhe KS 48V-DC DC генератор е специално проектиран за системи за съхранение на батерии с напрежение 48V, чийто работен диапазон на напрежение съвпада с диапазона 48-54V.
Ето параметрите на най-често срещаните батерии в сравнение:
Състояние на заряда SOC, % | Напрежение LiFePo4 (16x3.2 V) | Напрежение LiFePo4 (15x3.2 V) | Напрежение LiIon (14x3.7V) | Напрежение LiIon (13x3.7V) | Spannung AGM (4x12V) | Напрежение оловно-киселинна (4x12V) |
100 | 54.4 | 51.0 | 58.0 | 53.9 | 52.0 | 50.4 |
90 | 53.2 | 49.9 | 56.7 | 53.1 | 51.0 | 50.0 |
80 | 53.0 | 49.7 | 55.4 | 51.9 | 50.0 | 49.7 |
70 | 52.8 | 49.5 | 54.1 | 50.7 | 49.2 | 49.3 |
60 | 52.6 | 49.3 | 52.8 | 49.5 | 48.6 | 48.8 |
50 | 52.5 | 49.2 | 51.5 | 48.3 | 48.2 | 48.2 |
40 | 52.3 | 49.1 | 50.2 | 47.1 | 47.8 | 47.6 |
30 | 52.0 | 48.8 | 48.9 | 45.8 | 47.2 | 47.0 |
20 | 51.6 | 48.4 | 47.6 | 44.6 | 46.6 | 46.3 |
10 | 48.0 | 45.0 | 46.3 | 43.4 | 46.0 | 45.2 |
Задължително е да се обърне внимание на такива параметри като максимално напрежение на зареждане, препоръчителна сила на тока и също така използваем капацитет:
Зареждане- параметър, макс |
LiFePo4 16 клетки (16x3.2 V) |
LiFePo4 15 клетки (15x3.2 V) |
LiIon 14 клетки (14x3.7V) |
LiIon 13 клетки (13x3.7V) |
AGM 4 батерии (4x12V) |
Оловно-киселинен 4 батерии (4x12V) |
Напрежение, V | 57.6 | 54.0 | 58.0 | 53.9 | 58.0 | 57.2 |
Сила на тока, C | 1.0 | 1.0 | 0.5 | 0.5 | 0.2 | 0.2 |
Използваем капацитет, % | 90-100 | 90-100 | 90-100 | 90-100 | 50-80 | 50 |
Максималното изходно напрежение на KS 48V-DC е избрано така, че дори при обичайните за соларна система с акумулатор AGM и оловно-киселинни батерии да не се случи презареждане. То е в диапазона на поддържащото зареждане и не може да навреди на батериите, дори ако генераторът работи няколко часа.
Ако напрежението на 48V-шината на соларната инсталация се повиши до 57V (например чрез други DC-източници на ток), генераторът спира незабавно, независимо от режима.
Литиево-йонните батерии са оборудвани с BMS контролери, което допълнително изключва възможността за презареждане.
KS 48V-DC функционира като зарядно устройство или заряден модул с IoU характеристика:
KS 48V-DC изпълнява същата функция като другите източници на постоянен ток, свързани към 48V шината на соларната система с акумулатор, но доставя енергия не постоянно, а само при необходимост.
Чрез наличния режим AUTO или EXTERNAL CONTROL могат да бъдат реализирани различни функционални алгоритми. При избора между режимите AUTO и EXTERNAL CONTROL трябва да се обърне внимание на особеностите на системата, която ще се захранва. Когато генераторът работи и е единственият източник на постоянен ток на 48V шината на соларната инсталация, той практически поема цялото електрозахранване, тъй като неговото изходно напрежение в този случай винаги остава малко над напрежението на батерията.
ФУНКЦИОНИРАНЕ В АВТОМАТИЧЕН РЕЖИМ
Генераторът в режим AUTO следи напрежението на електрическия акумулатор на соларната система и се стартира автоматично при достигане на долната стойност на напрежението от 47,5-48V. Време за реакция около 5 секунди.
Генераторът зарежда батерията с напрежение от 53,5-54V и с ток до 70-75A и се изключва, когато напрежението достигне 53,5-54V и зарядният ток падне под 20A. Време за реакция около 30 секунди.
Генераторът може да бъде стартиран по всяко време чрез натискане на бутона START, независимо от напрежението на батерията, но ще бъде спрян в рамките на 30 секунди, след като токът падне под 20A.
Зелената сигнална лампа (индикатор за работа) свети непрекъснато, когато токът надвишава 20A, и мига, когато токът падне под 20A.
Ако в дадения случай технически консумацията на ток никога не пада под 20A (48V-шина), трябва да се използва режимът EXTERNAL CONTROL, за да не работи генераторът непрекъснато.
ФУНКЦИОНИРАНЕ В РЕЖИМ НА ВЪНШЕН КОНТРОЛ
Генераторът в режим EXTERNAL CONTROL се стартира чрез затваряне на контактите на CONTROL TERMINAL и се спира чрез тяхното отваряне. Този режим позволява на генератора да се адаптира оптимално към различни батерийни системи чрез външно управление на устройства с безпотенциални контакти, което значително разширява обхвата на приложение на генератора. С мост между контактите на CONTROL TERMINAL генераторът стартира веднага щом въртящият се превключвател бъде поставен в позиция ON и спира в позиция OFF. Такова използване се препоръчва, за да може генераторът да се стартира и спира ръчно, независимо от напрежението на батерията.
Много устройства са оборудвани с безпотенциални контакти (инвертори, UPS, батерии с BMS контролер, батерийни монитори, времеви релета и др.), което позволява реализирането на всички възможни алгоритми за използване на генератора.
ЗАЩИТА ОТ ПРЕНАПРЕЖЕНИЕ И ПРЕТОВАРВАНЕ
Ако напрежението на 48V шината или на захранваната батерия по някаква причина достигне 57V или повече, генераторът незабавно се изключва.
Изходното напрежение на генератора се намалява при превишаване на максималния ток и може да падне под 48V, но ако стане твърде ниско, това се разпознава като късо съединение и генераторът се изключва незабавно.
ЗАДЪЛЖИТЕЛНО ДА СЕ СПАЗВА:
Постояннотоковият генератор KS 48V-DC трябва да се използва само с 48V-акумулатори, които са изброени в таблицата по-горе. Необходимо е да се обръща внимание на параметрите на цялата система за електрозахранване. При соларни инсталации, където 48V-шината се захранва изключително от инвертора, трябва да се внимава, че свързването на други DC-източници на ток към 48V-шината е допустимо и не причинява смущения в управлението (особено с енергийно управление на базата на енергийни потоци) на инсталацията.
РЕШЕНИЯ С 230V АЛТЕРНАТИВЕН ТОКОВ ГЕНЕРАТОР:
Препоръчваме като външен източник на променлив ток при аварийно захранване на офгрид инвертори да се използват инверторни генератори, които могат много по-добре да поддържат формата на напрежението си, което може да бъде много важно за чувствителни електрически консуматори.
Вариант с инверторен генератор KS 6000iES ATS версия 2, където MAINS INPUT следи 230V, но не ги предава към изхода в режим на изчакване:
Това решение трябва да се използва САМО при соларни системи с батерия и оф-грид инвертор и само при автономни енергийни решения!
Инверторният генератор KS 6000iES ATS версия 2 стартира веднага щом мониторът на батерията прекъсне 230V напрежение, разклонено от изхода на инвертора към ВХОДА НА МРЕЖАТА на генератора, и спира, когато напрежението се възстанови.
Следва да се отбележи, че генераторът трябва да осигурява енергия както за захранване на електрическите консуматори, така и за зареждане на устройството за съхранение на енергия.
В случай на соларна система с акумулатор и хибриден инвертор, не може да бъде свързан генератор към входната страна (поради подаване) и единствената възможност е да се зарежда акумулаторът чрез подходящо зарядно устройство, при условие че системата за управление на енергията (ако е налична) позволява това.
Вариант с инверторен генератор KS 6000iES ATS версия 2:
Генераторът, показан в схемата, не е постоянно инсталиран, но може да бъде свързан към предварително инсталирания контакт Schuko и захранващия контакт CEE 230V 16A при необходимост. Това позволява генераторът да бъде използван мобилно, ако е необходимо.
Ротационният превключвател OFF-RUN от дясната страна на генератора комбинира крана за гориво, вътрешния превключвател за захранване 12V и запалителния превключвател. Когато генераторът не се използва, той трябва да остане в позиция OFF, за да се предотврати разреждането на вградената литиева батерия на генератора. Генераторът се доставя с изключена батерия, която трябва да бъде свързана под левия страничен панел при първоначална употреба. Батерията се зарежда от вътрешния модул за зареждане винаги, когато генераторът работи или когато се прилага напрежение 230V към MAINS INPUT (независимо от позицията на ротационния превключвател).
Връзката MAINS INPUT 230V се наблюдава веднага щом ротационният превключвател бъде настроен на RUN и превключвателят ATS бъде включен. Ако напрежението 230V на MAINS INPUT се провали, контролерът ATS стартира генератора и превключва изходния му контакт към инверторния модул.
Кабелът към монитора на батерията е защитен срещу претоварване и контакт. Използваният монитор на батерията трябва да може да превключва 230V от изхода на инвертора.
Пример за монитор на батерия с превключвател 230V:
Отказ от отговорност:
Това ръководство е предназначено само като насока, е илюстративно и трябва да бъде адаптирано към специфичните обстоятелства и условия на място по време на инсталацията. Самата инсталация трябва да бъде извършена в съответствие с всички стандарти и регулации. Не поемаме отговорност за неправилни инсталации и техните последствия.