Главная » Продукция » Фотоэлектрические системы » Сетевая ФЭС с аккумуляторами

Сетевая ФЭС с аккумуляторами

Существует три варианта комплектации сетевой фотоэлектрической системы: 

1. Сетевая фотоэлектрическая система с подключением сетевого инвертора на входе батарейного инвертора.

  

Если основное потребление электроэнергии происходит днем и отключения сети случаются редко и ненадолго, то данная схема является наиболее дешевой и эффективной. В этой схеме может использоваться любой ББП.

При достаточной освещенности солнцем, солнечные модули с помощью сетевого инвертора снабжают электроэнергией всю нагрузку в доме. Если энергии от модулей недостаточно, недостающая для питания потребителей энергия берется из сети. Если модули генерируют больше энергии, чем потребляет нагрузка, то излишки идут на заряд аккумуляторов.

При отключении сети сетевой инвертор отключается и энергия солнца в этом случае не используется. Резервируемая нагрузка переключается на питание от аккумуляторов и ББП. При аварии в сети, резервируемая нагрузка будет питаться от аккумуляторов.

Таким образом, используя данную схему фотоэлектрической системы, можно снизить потребление электроэнергии из сети и увеличить мощность сети в дневное время.

Достоинства:

1. В такой схеме могут работать любой ББП (даже самый простой) и любой сетевой фотоэлектрический инвертор.

2. Мощность ББП подбирается по мощности резервируемой нагрузки и не зависит от мощности солнечных модулей.

3. Мощность сетевого инвертора не зависит от мощности ББП и может быть как больше, так и меньше ее.

4. Аккумуляторы работают в буферном режиме и используются только при отключениях сети (в отличие от схемы с контроллером заряда).

5. Высокая эффективность использования энергии от солнечных модулей. Электроэнергия от модулей передается через сетевой инвертор непосредственно в сеть, минуя контроллер заряда. Сетевой инвертор имеет высокий КПД.

6. Снижение потерь на стороне постоянного тока за счет повышенного напряжения солнечных модулей. Модули на входе сетевого инвертора соединяются последовательно и входное напряжение постоянного тока составляет 500-600 В.

Недостатки: Энергия солнца не используется при отключении сети.


2. Сетевая фотоэлектрическая система с контроллером заряда постоянного тока.

Самым распространенным вариантом заряда аккумуляторных батарей (АКБ) от фотоэлектрических модулей (ФЭМ) в сетевой системе является использование контроллера заряда постоянного тока. В такой системе используется специальный батарейный инвертор с функцией передачи электроэнергии в нагрузку или сеть при напряжении на АКБ выше заданных значений. В этом случае электроэнергия от солнечных модулей может направляться в нагрузку и при наличии напряжения в сети, снижая или совсем перекрывая, таким образом, потребление из нее.

При отключении сети электроснабжения инвертор генерирует электроэнергию от аккумуляторов. Если при этом светит солнце и солнечные модули вырабатывают ток, то инвертор использует солнечное электричество. Если энергии от модулей не хватает, то используется энергия от АКБ. Если энергии от модулей поступает больше, чем потребляет нагрузка, излишки направляются на заряд АКБ.

Достоинства: Возможность использования энергии от солнечных модулей как при наличии сети, так и при ее отключении.

Недостатки: Потери в цепи схемы (солнечный модуль-контроллер заряда-АКБ-инвертор-потребитель) больше по сравнению со схемой системы с использованием сетевого инвертора (солнечный модуль-сетевой инвертор-потребитель).

В описанной выше схеме используются инверторы XtenderXTH/XTM, SMASunnyIsland.


3. Фотоэлектрическая система с подключением сетевого инвертора на выходе батарейного инвертора.

В данном варианте также применяется сетевой инвертор. Главное отличие от схемы с подключением сетевого инвертора на входе батарейного инвертора заключается в том, что при отключении сети солнечные модули продолжают снабжать энергией резервируемую нагрузку и заряжать аккумуляторы. 

При наличии напряжения в сети и когда светит солнце, солнечные модули при помощи сетевого инвертора снабжают энергией резервируемую нагрузку. Если нагрузка потребляет меньше энергии, чем вырабатывают солнечные модули, излишки энергии направляются на заряд аккумуляторов. После полной зарядки аккумуляторов излишки энергии питают нагрузку, подключенную до батарейного инвертора (то есть нерезервируемую нагрузку).

Если нагрузка потребляет больше энергии, чем генерируют солнечные модули, то недостающая энергия берется из сети.

В случае отключения сети батарейный инвертор переключается на работу от аккумуляторов. Так как сетевой инвертор подключен к выходу батарейного инвертора, на него подается напряжение питания и он остается в работе. Поэтому солнечные модули могут продолжать питать резервируемую нагрузку, используя энергию солнца. В этом случае система работает также как и при наличии в сети напряжения. Только в случае недостатка энергии от солнечных модулей, недостающая энергия берется не из сети, а от аккумуляторов. В случае избытка энергии от солнечных модулей и при полностью заряженном аккумуляторе, батарейный инвертор отключает сетевой инвертор, пока напряжение на аккумуляторе не снизится до заданного значения.

Нагрузка, подключенная до батарейного инвертора во время отключений сети, не будет получать энергию ни от солнечных модулей, ни от аккумуляторов.

Достоинства:

1. Энергия солнца продолжает использоваться при отключении сети.

2. Высокая эффективность использования энергии от солнечных модулей. Электроэнергия от модулей передается через сетевой инвертор непосредственно в сеть, минуя контроллер заряда. Сетевой инвертор имеет высокий КПД.

3. Снижение потерь на стороне постоянного тока за счет повышенного напряжения солнечных модулей. Модули на входе сетевого инвертора соединяются последовательно и входное напряжение постоянного тока составляет 500-600 В.

4. Аккумуляторы работают в буферном режиме и используются только при отключениях сети (в отличие от схемы с контроллером заряда).

Недостатки:

1.Требуется применение специальных батарейных инверторов, способных с выхода заряжать аккумуляторы, а также направлять излишки солнечной энергии в сеть. Также этот батарейный инвертор должен отключать сетевой инвертор, когда напряжение в сети отсутствует, а аккумуляторы полностью зарядились.

2. Мощность сетевых инверторов должна быть меньше или равна мощности ББП.