email: [email protected] | |
Пн-Пт: | 09:00 - 17:30 |
Сб-Вс: |
Солнечная фотоэлектрическая система (или солнечная электростанция) является одной из систем которая использует возобновляемые источники энергии - использует PV-модули (солнечные панели) для преобразования солнечного света в электричество.
Выработанное электричество может быть:
Солнечная фотоэлектрическая система - это очень надежный и чистый источник электроэнергии.
Существует множество нюансов, которые следует учитывать при выборе гибридного инвертора или гибридной системы с аккумуляторами.
Первоначальная стоимость гибридного инвертора довольно высока, но это компенсируется возможностью более гибкого использования Вашей генерируемой мощности, вместо того, чтобы покупать энергию из сети, когда солнечные панели не генерируют электроэнергию. Гибридные инверторы доказали свою надежность при работе в разных сетях.
Инверторы являются неотъемлемой частью солнечных фотоэлектрических систем. Солнечные панели генерируют электричество в виде постоянного тока (DC). Однако большая часть нашей электрической сети это переменный ток (AC). Следовательно, мощность от источников постоянного тока, таких как солнечные панели, должна быть преобразована (инвертирована) в переменный ток.
Инвертор является наиболее технически сложной частью подключенной к сети солнечной фотоэлектрической станции. Он состоит из ряда компонентов, которые преобразуют DC в AC. Микросхемы контроллера запрограммированы так, чтобы максимизировать выходную мощность от панелей PV.
Такое оборудование как: лазерные принтеры, копиры, оптические приводы, люминесцентные лампы, некоторые ноутбуки, эл. инструменты с транзисторами и переменной скоростью вращения (также зарядные устройства для беспроводных эл. инструментов), приборы которые управляются микропроцессорами, аудиоаппаратура, медицинские приборы - в особенности требуют чистую синусоиду. У разных типов инверторов есть способы оптимизации производительности.
Инверторы могут быть разделены на три типа: автономные, сетевые и гибридные.
Синхронизируются с сетью и, в основном, используются для продажи генерируемой электроэнергии в сеть по "зеленому тарифу".
Автономное электроснабжение от солнечных батарей подразумевает полную замену сетевого электроснабжения на автономное. Такая схема актуальна для электроснабжения объектов удаленных от основных линий электропередач, в труднодоступных местах или местах, куда прокладка таких линий затруднена или экономически невыгодна.
При установке такой системы важно учитывать напряжение и емкость аккумуляторной батареи, чтобы обеспечить совместимость всех компонентов и требуемую автономную продолжительность работы. Также должно быть достаточно солнечной энергии для запуска инвертора и зарядки батарей.
Объединяют два предыдущие типы инверторов. Они подключены к сети. Некоторые модели могут работать по "зеленому тарифу" - продавать избыточную энергию в сеть (через двунаправленный счетчик). Однако в периоды избыточной выработки электроэнергии дополнительная генерируемая мощность может храниться в батарее, а не экспортироваться в сеть (после полной зарядки АКБ). Это может быть особенно полезно в тех областях, где нестабильная сеть, поскольку накопленное электричество может обеспечить питание во время ее выключения или неподходящих параметров для оборудования. Гибридный инвертор не комплектуется АКБ и солнечными панелями - они докупаются отдельно.
Солнечная фотоэлектрическая система включает в себя различные компоненты. Основными компонентами СЭС являются контроллер солнечного заряда, инвертор, аккумуляторная батарея, вспомогательные источники энергии и нагрузка (приборы).
Допустим в нашем доме присутствуют электроприборы:
Первым шагом в разработке солнечной фотоэлектрической системы является выяснение общего потребления энергии, которое должно генерироваться PV системой:
1.1. Рассчитываем общее количество ватт-часов в день для каждого используемого устройства. Суммируйте ватт-часы, необходимые для всех приборов вместе, чтобы получить общее количество потребляемой энергии в день для приборов.
(1200Вт х 0,15часа) + (75Вт x 12часов) + (150Вт х 4часа) + (5Вт х 14шт х 5 часов) = 2030 Вт*ч/сутки
1.2. Рассчитываем общее количество ватт-часов в день, необходимое для модулей PV. Умножаем общее количество приборов на ватт-часы в день на 1,3 (энергия, потерянная в системе).
2075 х 1,3 = 2639 Вт*ч/сутки
Различные PV модули будут производить различное количество энергии. Чтобы узнать мощность модулей PV - нужно ориентироваться на общую потребляемую пиковую мощность. Производимая пиковая мощность (Wp) зависит от размера модуля PV и климатических условий. Мы должны учитывать «фактор генерации панели». Чтобы определить размер PV-модулей, вычисляем следующее:
2.1. Считаем общую мощность, необходимую для модулей PV. Разделите общее количество ватт-часов в день, необходимое от модулей PV, на 3,1 (среднегодовой коэфициент).
2639 Вт*ч/сутки / 3,1 = 852 Wp
2.2. Рассчитайте количество PV панелей для системы. Разделите ответ, полученный в пункте 2.1, на номинальную выходную мощность (ватт-пик) одного модуля. Округлите дробную часть до следующего наибольшего полного числа, это и будет требуемое количество PV-модулей.
852/540= 2 модуля (мощностью 540Вт)
Результатом вычисления является минимальное количество панелей PV. Если будет установлено больше PV-модулей, система будет работать продуктивней. Если используется меньшее количество PV-модулей, система может вообще не работать во время облачных периодов.
Инвертор используется в системе, где требуется выходная мощность переменного тока. Номинальная входная мощность преобразователя никогда не должна быть ниже, чем общая мощность приборов. Инвертор должен иметь такое же номинальное напряжение, что и аккумулятор (или блок АКБ).
Для автономных систем инвертор должен быть достаточно мощным. Мощность инвертора должна быть на 25-30% больше, чем приборов. В случае эксплуатации двигателей или компрессоров - типоразмер преобразователя должен быть в 3 раза больше емкости этих приборов для выдерживания импульсного тока во время запуска.
Номинальная мощность инвертора должна быть такой же, как и номинальная мощность PV, чтобы обеспечить безопасную и эффективную работу.
1200 + 75х3 + 150 + 5х14 = 1645Вт
1645Вт х 1,3 = 2138,5Вт
Соответственно - нам подходит гибридный инвертор с мощностью минимум 2,2кВт (например Must 3024VPK мощностью 3кВт).
Тип батареи, рекомендованный для использования в солнечной фотоэлектрической системе, представляет собой аккумулятор с глубоким циклом разряда. Батарея с глубоким циклом специально разработана для разрядки до низкого уровня остаточной энергии и быстрой перезарядки или циклического заряда и разряда изо дня в день в течение многих лет. Батарея должна быть достаточно емкой (блок из нескольких АКБ), чтобы хранить достаточную энергию для работы приборов ночью и в пасмурные дни. Чтобы узнать емкость батареи, рассчитайте следующее:
4.1 Рассчитать общее количество ватт-часов в день, используемое приборами (у нас это 2030 Вт*ч/сутки).
4.2 Разделите общее количество ватт-часов в день, используемое 0,85 для потери батареи.
2030 / 0,85 = 2388 Вт*ч/сутки
4.3 Разделите ответ, полученный в пункте 4.2, на 0,6 - для учета глубины разряда (DOD 60%).
2388 / 0,8 = 2985 Вт*ч/сутки
4.4 Разделите ответ, полученный в пункте 4.3, на номинальное напряжение батареи (в нашем случае 12В).
2985 / 12 = 249 Ач/сутки
4.5 Умножьте ответ, полученный в пункте 4.4, на дни автономии (количество дней, которое Вам необходимо, чтобы система работала, когда нет энергии, создаваемой панелями PV, или при отсутствии сети), чтобы получить требуемую Ампер-часовую емкость аккумулятора с глубоким циклом.
249 Ач/сутки * 3 суток = 747 Ач
Таким образом, батарея должна быть рассчитана на 12В 800Ач и обеспечивать 3-дневную автономию (АКБ 200Ач - 4шт.). Стоит не забывать о том, что система может быть 12В, 24В или 48В, что влияет на схему подключения АКБ между собой.
Контроллер заряда обычно рассчитывают по мощности массива PV, тока и напряжения для заряда АКБ. В соответствии со стандартной практикой - подбор контроллера солнечного заряда заключается в том, чтобы мощность массива PV разделить на 13 (13 если система 12В, 13*2 - 24В, 13*4 - 48В) и подобрать ближайший типоразмер КЗ с неким запасом:
540 х 2 / (13 * 2) = 42А
Для более детального подбора - обращайтесь к нашим специалистам.
Далее приведены ключевые особенности гибридных инверторов.
Компания ABi-Solar (Тайвань) производит под своей торговой маркой компоненты для фотоэлектрических систем с 2013 года. Основная продукция: фотоэлектрические панели, инверторы, контроллеры заряда, электрическую защиту инверторов. Основные рынки сбыта по состоянию на 2017 год: Восточная Европа. Согласно исследованиям рынка, ABi-Solar в Украине занимает одно из лидирующих мест по уровню доверия среди покупателей. Украинские инсталляторы фотоэлектрических систем признают ABi-Solar лидером рынка по соотношению цены и качества.
Однофазные инверторы ABi-Solar SL/SLP комплектуется ШИМ (серия PWM) или MPPT контроллером заряда от фотопанелей. Поддерживают АКБ напряжением 24В (или 48В - в зависимости от модели). Диапазон мощности модельного ряда 3...5кВт. Рабочий диапазон MPPT - до 115В. Макс. напряжение х.х. фотомодулей - до 145В. Макс. мощность ФМ (для MPPT) до 3кВт. Макс. ток заряда DC - до 60А, AC - до 60А.
Инверторы ABi-Solar SL/SLP являются отличным выбором для автономного питания, так как имеют ряд преимуществ:
Однофазные инверторы ABi-Solar HTP могут использоваться как для домашних, так и коммерческих сетевых солнечных электростанций для различных нужд. Они имеют встроенный МРРТ контроллер заряда, позволяющий напрямую заряжать аккумуляторные батареи. Кроме накопления энергии в АКБ эти инверторы способны работать по "зеленому тарифу".
Поддерживают АКБ напряжением 24В (или 48В - в зависимости от модели). Диапазон мощности модельного ряда 3...5кВт. Рабочий диапазон MPPT - до 115В. Макс. напряжение х.х. фотомодулей - до 145В. Макс. мощность ФМ до 6кВт. Макс. ток заряда DC - до 80А, AC - до 60А.
Инверторы ABi-Solar HTP имеют следующие особенности:
Гибридный сетевой инвертор ABi-Solar HT 10K3P (3х фазный) преобразовывает постоянный ток в переменный с максимальной эффективностью 96%, КПД поиска точки максимальной мощности (MPPT) до 99,9%. Класс напряжения 400В. Имеет 2 MPPT (по 2 входа на каждый МРРТ) общей мощностью 10000 Вт, также встроенный выключатель постоянного тока для большей безопасности.
Поддерживают АКБ напряжением 48В. Рабочий диапазон MPPT 350...850В. Макс. напряжение х.х. фотомодулей - до 900В. Макс. мощность ФМ 14,85кВт. Макс. ток заряда 200А.
Компания Аltek (бренд Украина) специализируется на комплексных решениях рынка возобновляемой энергетики, а также техническом обслуживании оборудования. Она выпускает продукцию: для солнечных электростанций, солнечные коллекторы и гелиосистемы, ветрогенераторы, тепловые насосы и системы кондиционирования, системы автономного освещения, твердотопливные котлы.
Однофазные инверторы PV18 оснащены ШИМ или МРРТ контроллером. Поддерживают АКБ напряжением 24В / 48В (в зависимости от модели). Рабочий диапазон - до 300В. Макс. напряжение х.х. фотомодулей - до 145В. Макс. ток заряда 60А.
Особенности инверторов PV18 ALTEK:
Однофазные инверторы PV18 оснащены ШИМ или МРРТ контроллером. Поддерживают АКБ напряжением 48В. Рабочий диапазон - до 300В. Макс. напряжение х.х. фотомодулей - до 145В. Макс. ток заряда 60А. Инвертор ALTEK PV30 является оптимальным выбором для автономного питания, так как имеет очень малый показатель самопотребления.
Особенности инверторов PV30 ALTEK:
Компания Axioma energy (Китай) производитель эффективных и недорогих инверторов, солнечных коллекторов и систем нагрева воды для бытовых нужд.
Гибридный источник бесперебойного питания Axioma серии IS - это высококачественные многофункциональные устройства, предназначенные для создания систем гарантированного электропитания квартир, частных домов, коттеджей и объектов мини-бизнеса дополненные функцией автономного питания. Встроенный ЖК-дисплей позволяет отслеживать работу системы и с легкостью изменять ее параметры, такие как: зарядный ток АКБ, устанавливать приоритет сети, либо альтернативного источника питания, а так же устанавливать диапазон входного напряжения.
Отдельно отметим возможность работы без подключения к инвертору АКБ и при этом возможность "смешивать" энергию из разных источников.
Особенности инвертора Axioma IS:
Поддерживают АКБ напряжением 48В (или 24В - в зависимости от модели). Также технология заряда MPPT (или ШИМ)). Макс. напряжение х.х. фотомодулей - до 500В. Макс. пусковая мощность до 8кВт. Макс. ток заряда 80А.
Fronius - австрийский производитель солнечных инверторов. Компания имеет более 20 лет опыта работы на рынке фотоэлектрики. Она постоянно устанавливает новые стандарты во всем мире с выходом своих революционных продуктов и новых технологий. Все устройства Fronius характеризуются очень высоким уровнем качества, поскольку они проходят многочисленные испытания в современных условиях развития технологий.
Fronius Symo - бестрансформаторный трехфазный инвертор для систем разной величины. Благодаря SuperFlex Design устройство идеально подходит для крыш любой формы и ориентации по сторонам света. Стандартный интерфейс подключения к интернету через WLAN или Ethernet и легкость интеграции сторонних компонентов делают Fronius Symo Hybrid одним из самых востребованных и легко управляемых преобразователей на рынке. Более того, интерфейс счетчика обеспечивает динамическое управление подаваемой энергией и наглядную визуализацию кратких сведений о потреблении.
Инвертор Fronius Symo является наилучшим выбором для автономного питания, так как имеет очень малый показатель самопотребления - менее 1 Вт (в ночное время).
Макс. входная мощность DC от СБ составляет двойной номинальной мощностью.
Диапазон напряжения DC от СБ 150...1000В
Интерфейс импульсного приемника управления нагрузкой (6 входов или 4 цифровых входов/выходов).
Гарантия до 7 лет
Компания Growatt New Energy Technology Co., Ltd (Китай) была основана в 2010 году, сосредоточившись на разработке солнечных инверторов и комплексных решений для международного рынка. На сегодняшний день Growatt установила оборудование общей мощностью более 6ГВт по всему миру.
Технология заряда MPPT, напряжением на АКБ 48 В, номинальный зарядный ток до 60А - в зависимости от модели (максимальный 200А).
Инверторы Growatt Hybrid можно подключать парралельно до 3шт (серия HYP).
FSP Group является одним из ведущих мировых производителей электропитания.
С момента своего создания в 1993 году FSP Group следила за концепцией менеджмента «сервис, профессионализм и инновации», чтобы непрерывно выполнять свои обязанности в качестве поставщика решений для зеленой энергетики. Благодаря сочетанию своей ведущей роли в технологии энергоснабжения и развития чистой энергетики, FSP Group теперь предоставляет более конкурентоспособные качественные продукты и становится самым надежным партнером для клиентов, потребителей и поставщиков.
FSP Group развивает свой международный бренд, чтобы предоставить концепцию 3S (Safe, Stable, Saving - безопасное, стабильное, экономичное).
Инвертор производства компании FSP серии Xpert Solar это многофункциональный устройство, объединяющее функции инвертора, контроллера заряда от фотомодулей и сетевого зарядного устройства для бесперебойного электроснабжения. С дисплея устройства можно настроить такие параметры, как ток заряда АКБ, приоритет заряда и напряжение системы. Этот инвертор - компактное и удобное решение для автономных и резервных систем электроснабжения.
Инверторная станция FSP серии Xpert Solar генерирует переменный ток чистой синусоидальной формы, имеет большой КПД и малый ток для собственных нужд - 2Вт. Данный инвертор спроектирован для непрерывной круглосуточной эксплуатации, а также для любого типа нагрузок, таких как электроинструменты, бытовая техника и электроника, офисная оргтехника.
Возможны различные варианты настройки гибридного инвертора FSP Axpert - приоритет источников энергии определяется при настроек инвертора. Встроенных интеллектуальное зарядное устройство обеспечивает заряд АКБ как от солнечных батарей так и от традиционной электрической сети и защищает их от перегрузок.
Компания LogicPower (бренд Украина) - надёжный поставщик оборудования на рынке Украины.
Компания занимается поставкой: инверторов, солнечных панелей, аккумуляторов, сетевого оборудования, систем видеонаблюдения и контроля доступа.
Серия LogicPower LP-GS-HSI идеально подходит для небольших проектов (частный дом, гостиница, офис, дача, охранная сигнализация и т.п.), предоставляя Вам модели мощностью от 1 до 3 кВт. Помимо своей основной задачи (обеспечение бесперебойного питания вашего объекта) эти инверторы способны работать по зеленому тарифу.
Напряжением на АКБ 48В. MPPT трекер, диапазон входного напряжения 65-150 В, зарядный ток до 62А.
Must Power Limited (Китай) - высокотехнологичная компания, специализирующаяся на исследовании, разработке и производстве фотоэлектрических инверторов и солнечных батарей.
Must Power Limited, основана в 1998 году, с офисом в Гонконге. Продукты компании прошли сертификат SAA, CE, SONCAP и сертификат качества ISO9001.
Площадь завода 10000 квадратных метров производственной линии. Более 260 рабочих ежегодно выпускали 6 миллионов единиц. Объем продаж составляет порядка $ 100 млн.
Инвертор PH18 MPK MUST состоит из источника бесперебойного питания и контроллера заряда АКБ с технологией заряда MPPT (ОТММ). Он может быть использован в автономных системах электропитания с альтернативными экологически чистыми источниками энергии, такими как, например, солнечные батареи или ветрогенераторы. Данный инвертор спроектирован для непрерывной круглосуточной эксплуатации, а также для любого типа нагрузок, таких как электроинструменты, бытовая техника и электроника, офисная оргтехника.
Гибридный инвертор PH18 MPK MUST работает по следующему алгоритму. При наличии входящей сети (в режиме "линия") инвертор «пропускает» напряжение сети на подключенное оборудование. Во время отключения или аварии сети инвертор мгновенно переводит нагрузки на питание от АКБ, которая является резервным источником энергии. Встроенное интеллектуальное зарядное устройство обеспечивает заряд АКБ как от солнечных батарей, так и от традиционной электрической сети и защищает их от перегрузок. Компактный дизайн и простое управление делает монтаж и использование данного инвертора простым и экономически эффективным.
Напряжением на АКБ 48 В, технология заряда MPPT (ОТММ) и зарядный ток до 60 А.
Инвертор PH18 PK MUST состоит из источника бесперебойного питания и контроллера заряда АКБ с технологией заряда ШИМ.
Напряжением на АКБ 48 В, технология заряда ШИМ и зарядный ток до 50 А.
Голландская компания Victron Energy B.V. специализируется на производстве оборудования и компонентов для автономных энергосистем для энергоснабжения промышленных и жилых объектов, морского и наземного транспорта, а также фотоэлектрических систем. Технические решения Victron Energy отличаются модульным принципом построения, гибкостью и масштабируемостью. Большой опыт в создании морских и транспортных решений позволили компании привнести в оборудование для бытового и промышленного сегментов высочайшую надежность и безупречное качество сборки.
Автономные инверторы Victron Energy серии Quattro имеют 2 независимых входа AC и способны заряжать батареи от электросети общего пользования или дополнительного источника (генератора), преобразовывая переменный ток в широком диапазоне напряжений и частот. Функция автоматического ввода резерва (АВР) позволяет автоматически переводить сеть на электроснабжение от генератора. 2 независимых выхода AC позволяют подключать к инвертору 2 различных типа потребителей с разными приоритетами энергоснабжения. Например, инвертор Quattro в течение 20 миллисекунд отключит потребителей второго выхода AC и переключит энергоснабжение первого приоритетного выхода на питание от батарей.
До 6 инверторов Quattro могут быть подключены параллельно для увеличения общей мощности системы до 60кВА.
Инвертор оснащен коммуникационным портом VE.Bus - для параллельного и 3-фазного подключения, удаленного мониторинга, дистанционного управления и системной интеграции.
Выдает напряжение на АКБ 48 В, зарядный ток до 200А.
Автономные солнечные инверторы Victron Energy серии EasySolar оснащены одним или двумя встроенными солнечными MPPT-контроллерами заряда, а также способны заряжать батареи от электросети общего пользования, преобразовывая переменный ток в широком диапазоне напряжений и частот. Защита контроллера заряда: от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения и недостаточного напряжения батарей, перегрева.
Выдает напряжение на АКБ 48 В, зарядный ток до 100 А, технология заряда MPPT (ОТММ).
Выдает напряжение на АКБ 48 В, зарядный ток до 2x35 А, технология заряда MPPT (ОТММ).
Имеет встроенный контроллер заряда АКБ от СП.
Инвертор EasySolar 48/3000/35-50 2xMPPT 150/35 имеет ряд преимуществ: