Życie w sposób samowystarczalny stało się trendem. Zaspokajanie własnych potrzeb energetycznych jest dobre i słuszne z każdej perspektywy. Jest to korzystne zarówno dla środowiska, jak i dla gospodarki.
Słońce dostarcza tak dużo energii, że potrzeby energetyczne rodziny mogą być często zaspokojone przy użyciu zaledwie 10-20 m² paneli słonecznych. Ta energia, która w przeciwnym razie zostałaby przekształcona w ciepło, nie jest marnowana, lecz przekształcana w użyteczną pracę, a ostatecznie w inne formy energii, co pozwala na utrzymanie równowagi energetycznej.
Nowoczesne systemy magazynowania energii przechowują nadmiar energii, aby można było ją wykorzystać w nocy lub gdy nie ma wystarczającej ilości słońca.
Co jednak zrobić, jeśli przez kilka dni nie ma wystarczającej ilości słońca? Czy należy zainstalować system magazynowania energii o pojemności wystarczającej na kilka dni? Jednakże, jest to często zbyt kosztowne, a także nieekonomiczne, aby w nieskończoność modernizować baterie w obawie, że światła w końcu zgasną i zostaniemy w ciemności.
Potrzebujesz rozsądnego rozwiązania problemu, które w większości przypadków możemy zaoferować. Energia musi być wprowadzona do systemu, a robisz to za pomocą generatora .
Sercem systemu solarnego z magazynowaniem jest inwerter, który generuje prąd przemienny dla wewnętrznych odbiorców energii. Może to być inwerter jednofazowy lub trójfazowy. Ale jak generator powinien wspierać inwerter? Jakie parametry powinien mieć? Jaką formę napięcia powinien przyjąć? Te pytania są często zadawane.
Najlepszym rozwiązaniem byłoby po prostu przechowywanie pewnej ilości energii w jednostce magazynującej, gdy jest to potrzebne, zapewniając ciągłe zasilanie przy normalnych parametrach. W takim przypadku generator nie musi pracować ciągle, lecz jedynie okazjonalnie, aby utrzymać równowagę energetyczną systemu solarnego z magazynowaniem.
Generator 48V DC do systemów solarnych z magazynowaniem:
Systemy solarne z magazynowaniem energii w akumulatorach 48V są bardzo powszechne. To napięcie pozostaje w zakresie niskonapięciowym, gdzie nie są wymagane specjalne środki ochronne, a mimo to możliwe jest uzyskanie typowej mocy wyjściowej gospodarstwa domowego wynoszącej 5 kW i więcej.
Obecnie w naszej ofercie znajduje się generator prądu stałego, który działa jako źródło zasilania prądem stałym z maksymalnym punktem mocy i może bezpośrednio ładować większość jednostek magazynowania energii 48V w systemach zasilania słonecznego lub wiatrowego.
The Generator prądu stałego KS 48V-DC jest specjalnie zaprojektowany dla systemów magazynowania energii z baterii 48V, których zakres napięcia roboczego pokrywa się z zakresem 48-54V.
Oto parametry najczęściej spotykanych baterii w porównaniu:
Stan naładowania SOC, % | Napięcie LiFePo4 (16x3,2 V) | Napięcie LiFePo4 (15x3,2 V) | Napięcie LiIon (14x3,7V) | Napięcie LiIon (13x3,7V) | Spannung AGM (4x12V) | Napięcie kwasowo-ołowiowe (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 |
Należy koniecznie zwrócić uwagę na takie parametry jak maksymalne napięcie ładowania, zalecany prąd oraz użyteczna pojemność:
Lade- parametr, max |
LiFePo4 16 komórek (16x3,2 V) |
LiFePo4 15 komórek (15x3,2 V) |
LiIon 14 komórek (14x3,7V) |
LiIon 13 Zellen (13x3,7V) |
AGM 4 baterie (4x12V) |
Kwasowo-ołowiowy 4 Baterie (4x12V) |
Napięcie, V | 57.6 | 54.0 | 58.0 | 53.9 | 58.0 | 57.2 |
Natężenie prądu, C | 1.0 | 1.0 | 0.5 | 0.5 | 0.2 | 0.2 |
Użyteczna pojemność, % | 90-100 | 90-100 | 90-100 | 90-100 | 50-80 | 50 |
Maksymalne napięcie wyjściowe KS 48V-DC zostało dobrane w taki sposób, aby nie doszło do przeładowania nawet w przypadku akumulatorów AGM i kwasowo-ołowiowych, które są typowe dla instalacji solarnych z magazynem energii. Znajduje się ono w zakresie ładowania podtrzymującego i nie może zaszkodzić akumulatorom, nawet jeśli generator pracuje przez kilka godzin.
Jeśli napięcie na szynie zbiorczej 48V instalacji solarnej wzrośnie do 57V (np. przez inne źródła prądu stałego), generator natychmiast się zatrzymuje, niezależnie od trybu.
Baterie litowe są wyposażone w kontrolery BMS, co dodatkowo wyklucza możliwość przeładowania.
KS 48V-DC działa jak ładowarka lub moduł ładowania z charakterystyką IoU:
KS 48V-DC spełnia tę samą funkcję, co inne źródła prądu stałego podłączone do szyny zbiorczej 48V w instalacji solarnej z magazynem, ale dostarcza energię nie stale, lecz tylko w zależności od zapotrzebowania.
Dzięki dostępnym trybom AUTO lub EXTERNAL CONTROL można realizować różne algorytmy funkcjonalne. Przy wyborze między trybem AUTO a EXTERNAL CONTROL należy zwrócić uwagę na specyfikę systemu, który ma być zasilany. Gdy generator pracuje i jest jedynym źródłem prądu stałego na szynie zbiorczej 48V instalacji solarnej, praktycznie przejmuje on całe zasilanie, ponieważ jego napięcie wyjściowe w tym przypadku zawsze pozostaje nieco wyższe niż napięcie baterii.
DZIAŁANIE W TRYBIE AUTO
Generator w trybie AUTO monitoruje napięcie akumulatora instalacji solarnej i uruchamia się automatycznie po osiągnięciu dolnej wartości napięcia 47,5-48V. Czas reakcji około 5 sekund.
Generator ładuje baterię napięciem do 53,5-54V i prądem do 70-75A i wyłącza się, gdy napięcie osiągnie 53,5-54V, a prąd ładowania spadnie poniżej 20A. Czas reakcji około 30 sekund.
Generator można uruchomić w dowolnym momencie, naciskając przycisk START, niezależnie od napięcia akumulatora, ale zostanie zatrzymany w ciągu 30 sekund po spadku poboru prądu poniżej 20A.
Zielona lampka sygnalizacyjna (wskaźnik pracy) świeci się nieprzerwanie, gdy pobór prądu przekracza 20A, i miga, gdy pobór prądu spada poniżej 20A.
Jeżeli w danym przypadku pobór prądu technicznie nigdy nie spada poniżej 20A (szyna prądowa 48V), należy użyć trybu EXTERNAL CONTROL, aby generator nie pracował nieprzerwanie.
DZIAŁANIE W TRYBIE ZEWNĘTRZNEGO STEROWANIA
Generator w trybie EXTERNAL CONTROL jest uruchamiany przez zamknięcie styków CONTROL TERMINAL i zatrzymywany przez ich otwarcie. Ten tryb pozwala na optymalne dostosowanie generatora do różnych magazynów energii poprzez zewnętrzne sterowanie urządzeniami z bezpotencjałowymi stykami, co znacznie rozszerza zakres zastosowania generatora. Z mostkiem między stykami CONTROL TERMINAL generator uruchamia się natychmiast po przestawieniu przełącznika obrotowego w pozycję ON i zatrzymuje w pozycji OFF. Takie użycie jest zalecane, aby móc ręcznie uruchamiać i zatrzymywać generator niezależnie od napięcia baterii.
Wiele urządzeń jest wyposażonych w bezpotencjałowe styki (falowniki, UPS-y, baterie z kontrolerem BMS, strażnicy baterii, przekaźniki czasowe itp.), co umożliwia realizację wszelkich możliwych algorytmów wykorzystania generatora.
OCHRONA PRZED PRZEPIĘCIEM I PRZECIĄŻENIEM
Jeżeli napięcie na szynie zbiorczej 48V lub na zasilanej baterii z jakiegokolwiek powodu wzrośnie do 57V lub wyżej, generator natychmiast się wyłączy.
Napięcie wyjściowe generatora jest obniżane, gdy przekroczony zostanie maksymalny prąd, i może spaść poniżej 48V, jednak jeśli spadnie zbyt nisko, zostanie to rozpoznane jako zwarcie i generator zostanie natychmiast wyłączony.
KONIECZNIE ZWRÓĆ UWAGĘ:
Generator prądu stałego KS 48V-DC może być używany wyłącznie z magazynami energii 48V wymienionymi w powyższej tabeli. Należy bezwzględnie zwracać uwagę na parametry całego systemu zasilania. W instalacjach solarnych, gdzie szyna zbiorcza 48V jest zasilana wyłącznie przez falownik, należy upewnić się, że podłączanie innych źródeł prądu stałego do szyny 48V jest dozwolone i nie powoduje zakłóceń w sterowaniu (zwłaszcza z zarządzaniem energią opartym na przepływach energii) instalacji.
ROZWIĄZANIA Z GENERATOREM PRĄDU ZMIENNEGO 230V:
Zalecamy stosowanie generatorów inwerterowych jako zewnętrznego źródła prądu zmiennego przy zasilaniu awaryjnym z falowników off-grid, ponieważ mogą one znacznie lepiej utrzymywać kształt napięcia, co może być bardzo ważne dla wrażliwych odbiorników energii.
Wariant z inwerterowym generatorem KS 6000iES ATS wersja 2, gdzie WEJŚCIE SIECI monitoruje 230V, ale w trybie oczekiwania nie przekazuje ich do wyjścia:
To rozwiązanie należy stosować WYŁĄCZNIE w przypadku instalacji fotowoltaicznych z magazynem energii i falownikiem off-grid oraz tylko w przypadku rozwiązań wyspowych!
Generator inwerterowy KS 6000iES ATS wersja 2 uruchamia się, gdy monitor baterii przerywa napięcie 230V rozgałęzione z wyjścia inwertera do WEJŚCIA SIECI generatora i zatrzymuje się, gdy napięcie powraca.
Należy zauważyć, że generator musi dostarczać energię zarówno dla odbiorców energii elektrycznej, jak i do ładowania jednostki magazynującej energię.
W przypadku systemu solarnego z magazynowaniem i inwerterem hybrydowym, nie można podłączyć generatora po stronie wejściowej (ze względu na zasilanie zwrotne) i jedyną opcją jest ładowanie magazynu energii za pomocą odpowiedniej ładowarki, pod warunkiem że system zarządzania energią (jeśli jest dostępny) na to pozwala.
Wariant z generatorem inwerterowym KS 6000iES ATS wersja 2:
Generator pokazany na schemacie obwodu nie jest zainstalowany na stałe, ale można go podłączyć do wstępnie zainstalowanego gniazda Schuko oraz gniazda zasilania CEE 230V 16A w razie potrzeby. Umożliwia to mobilne użycie generatora, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Przełącznik obrotowy OFF-RUN po prawej stronie generatora łączy kranik paliwa, wewnętrzny przełącznik zasilania 12V oraz przełącznik zapłonu. Gdy generator nie jest używany, powinien pozostawać w pozycji OFF, aby zapobiec rozładowaniu wbudowanej baterii litowej generatora. Generator dostarczany jest z odłączoną baterią, którą należy podłączyć pod lewym panelem bocznym podczas pierwszego użycia. Bateria jest ładowana przez wewnętrzny moduł ładowania zawsze, gdy generator jest włączony lub gdy napięcie 230V jest podłączone do WEJŚCIA SIECIOWEGO (niezależnie od pozycji przełącznika obrotowego).
Połączenie WEJŚCIE SIECI 230V jest monitorowane, gdy tylko przełącznik obrotowy zostanie ustawiony na RUN, a przełącznik ATS zostanie włączony. Jeśli napięcie 230V na WEJŚCIU SIECI zawiedzie, kontroler ATS uruchamia generator i przełącza jego gniazdo wyjściowe na moduł inwertera.
Kabel do monitora baterii jest zabezpieczony przed przeciążeniem i kontaktem. Używany monitor baterii powinien być w stanie przełączać 230V z wyjścia falownika.
Przykład monitora baterii z przełącznikiem 230V:
Zastrzeżenie:
Niniejsza instrukcja ma charakter wyłącznie orientacyjny, jest ilustracyjna i musi być dostosowana do specyficznych okoliczności i warunków na miejscu podczas instalacji. Sama instalacja musi być przeprowadzona zgodnie ze wszystkimi normami i przepisami. Nie ponosimy odpowiedzialności za nieprawidłowe instalacje i ich konsekwencje.