Aukštos įtampos saulės elektrinės komplektas

Aukštos įtampos saulės elektrinės sistemoje naudojamas hibridinis inverteris ir aukštos įtampos (HV) energijos kaupiklis. Baterijų moduliai paprastai jungiami nuosekliai, todėl sistema veikia gerokai aukštesne įtampa nei 48–51,2 V žemos įtampos sistemos. Tokia sistema skirta efektyviai gaminti, kaupti ir panaudoti saulės elektrinės pagamintą energiją.

Pagrindinis skirtumas – baterijos darbinė įtampa. Žemos įtampos sistemose dažniausiai naudojami apie 48–51,2 V kaupikliai, o HV sistemose baterijos veikia gerokai aukštesne įtampa. Aukštesnė įtampa leidžia tą pačią galią perduoti mažesne srove, todėl HV sistemos ypač tinkamos didesnės galios saulės elektrinėms ir energijos kaupimo sistemoms.

Aukštos įtampos sistema dažnai pasirenkama, kai planuojama didesnės galios saulės elektrinė, didesnė baterijos talpa arba reikalinga didesnė baterijos įkrovimo ir iškrovimo galia. Tai geras pasirinkimas namams su didesniu elektros suvartojimu, šilumos siurbliu, elektromobiliu ar didesniu rezervinio maitinimo poreikiu.

Kaupiklio talpą geriausia rinktis pagal namo elektros suvartojimą tuo metu, kai saulės elektrinė negamina arba gamina mažai. Jeigu nuo vakaro iki ryto sunaudojama apie 10 kWh, galima svarstyti maždaug 10–15 kWh kaupiklį. Didesniam elektros poreikiui, šilumos siurbliui ar didesniam energetiniam savarankiškumui gali būti tikslinga rinktis 20–30 kWh ar didesnę talpą.

10 kW saulės elektrinei nebūtinai reikalingas 10 kWh kaupiklis – baterijos talpa parenkama pagal elektros vartojimo profilį. Dažnai namų ūkiui galima svarstyti apie 10–20 kWh talpą, tačiau didesnio vartojimo namuose gali būti naudinga ir 20–30 kWh ar didesnė sistema.

Taip, daugelis aukštos įtampos kaupiklių yra moduliniai ir leidžia sistemą plėsti. Tačiau HV baterijose labai svarbios konkretaus gamintojo plėtimo taisyklės, modulių skaičius, jų suderinamumas ir baterijų būklė. Todėl planuojant sistemos plėtrą rekomenduojama iš anksto pasirinkti tam pritaikytą baterijų sistemą.

Ne. Aukštos įtampos baterija turi būti suderinama su konkrečiu hibridiniu inverteriu pagal darbinės įtampos diapazoną ir BMS komunikaciją. Todėl inverterio ir kaupiklio kombinaciją reikia rinktis pagal gamintojų suderinamumo reikalavimus.

Gali veikti, jeigu pasirinktas hibridinis inverteris turi rezervinio maitinimo (Backup/EPS) funkciją ir elektros instaliacija tam tinkamai įrengta. Dingus tinklui baterijoje sukaupta energija gali būti naudojama pasirinktiems svarbiausiems elektros vartotojams arba, tinkamai suprojektavus sistemą, didesnei namo elektros instaliacijos daliai maitinti.

Taip, dauguma šiuolaikinių hibridinių inverterių leidžia bateriją krauti tiek iš saulės elektrinės, tiek iš elektros tinklo. Tai gali būti naudinga naudojant kintamos elektros kainos planą – bateriją galima įkrauti pigesnėmis valandomis ir sukauptą energiją panaudoti tada, kai elektros kaina didesnė.

Taip. Aukštos įtampos kaupimo sistemos dažnai naudojamos kartu su trifaziais hibridiniais inverteriais. Inverterio galia parenkama pagal saulės elektrinės dydį, namo elektros vartojimą, turimą elektros įvadą ir norimą rezervinio maitinimo galią.

Kiekis priklauso nuo pasirinkto modulio galios. Naudojant 500 W modulius 10 kW nominaliai galiai reikėtų apie 20 modulių. Naudojant 460 W modulius reikėtų maždaug 22 modulių. Tikslus modulių kiekis ir jų sujungimas parenkamas pagal inverterio MPPT parametrus, stogo plotą ir modulių orientaciją.

Taip, tačiau galimybė plėsti priklauso nuo pasirinkto inverterio ir kaupiklio. Saulės elektrinės pusėje reikia įvertinti inverterio maksimalią PV galią, MPPT įėjimų skaičių ir įtampų diapazoną. Baterijos pusėje reikia laikytis konkretaus gamintojo nustatytų modulių kiekio ir plėtimo reikalavimų.

Taip. Didesnės galios HV sistema ypač tinkama namams, kuriuose daug elektros sunaudoja šilumos siurblys. Dieną saulės elektrinės pagaminta energija gali būti naudojama šildymui, karštam vandeniui ar vėsinimui, o perteklinė energija kaupiama baterijoje ir panaudojama vėliau.

Taip. Elektromobilio įkrovimo stotelė gali būti bendros namo energetikos sistemos dalis. Tinkamai parinkus įrangą galima didinti tiesioginį saulės energijos panaudojimą elektromobilio įkrovimui ir valdyti įkrovimo galią pagal namo elektros apkrovą.

Įprastai saulės elektrinės pagaminta energija pirmiausia naudojama momentiniam namo elektros poreikiui. Perteklius gali būti nukreipiamas į energijos kaupiklį, o likusi energija – perduodama į elektros tinklą. Vakare, naktį ar sumažėjus saulės gamybai namas gali naudoti baterijoje sukauptą energiją.

Tiek Solis, tiek Deye siūlo aukštos įtampos hibridinius inverterius, tačiau jų funkcijos, baterijų suderinamumas, rezervinio maitinimo galimybės ir galios diapazonai skiriasi. Tinkamiausias inverteris parenkamas pagal planuojamą saulės elektrinės galią, kaupiklio tipą, elektros vartojimą ir norimas sistemos funkcijas.

Rekomenduojame įvertinti metinį elektros suvartojimą, suvartojimą dieną ir naktį, stogo plotą bei orientaciją, elektros įvado galią, šilumos siurblį, elektromobilį ir norimą rezervinio maitinimo trukmę. Pagal šiuos duomenis galima parinkti tinkamą inverterio galią, saulės modulių kiekį ir energijos kaupiklio talpą.