- Мощность инвертора в зависимости от параметров фотоэлектрической системы
- Подключение инвертора к солнечной батарее
- Схема
- Этапы
- Преимущества инверторных батарей
- Классификация
- Номинальная и пиковая мощность
- Форма тока
- Что еще следует учесть
- Что такое гибридный инвертор
- Сравнение блока бесперебойного питания и гибридной установки
- Выбор инвертора
- Мощность прибора
- Уровень защиты
- Рабочая температура и габариты
- Коэффициент полезного действия
- Подключение инвертора к солнечной батарее
- Популярные модели
- Виды инверторов для СЭС
- Синусоидальные
- Прямоугольные
- Псевдосинусоидальные
- Сетевые
- Автономные
- Солнечный инвертор Sila 3000
- Критерии выбора преобразователя
- Основные технические характеристики
Мощность инвертора в зависимости от параметров фотоэлектрической системы
Мощность подбираемого преобразователя зависит от номинальной мощности солнечных батарей (по стороне постоянного тока) и максимальной мощности нагрузки по стороне переменного тока.
В случае небольших фотоэлектрических установок (до 5 кВт) можно обойтись одним инвертором соответствующей мощности. В случае фотоэлектрических систем с большей мощностью следует устанавливать несколько инверторов работающих в каскаде. Это позволит уменьшить риск простоя солнечных панелей в случае выхода из строя одного преобразователя, так же есть возможность анализа работы каждого отдельного прибора и сравнение эффективности каждого из них.
Во многих источниках, вы можете найти информацию о том, что инвертор для солнечных батарей на стороне постоянного тока должен быть на 20-30% выше, чем общая максимальная мощность солнечных панелей. Однако практика показывает, что такой запас может привести к снижению производительности фотоэлектрической установки. Это происходит в результате того, что реальные значения интенсивности солнечного излучения в Украине не так уж и сильно превышают значение 1000 Вт/м² указанное в паспортных данных к солнечным батареям
К тому же следует принять во внимание, что при высоких температурах (в летнее время, когда мы имеем максимальное количество солнечного излучения) производительность солнечных панелей падает. Так же имеются незначительные потери в проводах и при запылении солнечных панелей
Производительность инвертора в зависимости от загрузки солнечными батареями
Глядя на эксплуатационные характеристики преобразователей можно увидеть, что эффективность работы инвертора снижается в нижнем диапазоне мощности. Явное снижение эффективности начинается при нагрузке инвертора ниже 30% от номинальной мощности. Поскольку, по меньшей мере, 40% солнечного излучения попадает на солнечные батареи в диапазоне 100 – 400 Вт/м² (в диапазоне большем 1000 Вт/м² не более 10%) то завышение мощности инвертора может привести к существенному снижению эффективности преобразования тока.
На основании этих данных, следует принимать мощность инвертора равной значению от 90% до 120% к номинальной мощности солнечных батарей
Лучше принимать во внимание географическое расположение солнечной фотоэлектрической системы (90% на севере и до 120% на юге)
Еще один аргумент в пользу установки меньших инверторов — стоимость. Преобразователь может составлять 30% от общего объема инвестиций. Его завышение приводит к нежелательному увеличению общей стоимости фотоэлектрической системы.
Подключение инвертора к солнечной батарее
Необходимо приготовить кабель соответствующего сечения, способный выдерживать все возможные нагрузки. Необходимо учитывать, что длина соединительного кабеля между солнечными панелями и инвертором не должна превышать 3 м. Если потребители расположены далеко от модулей, удлиняют высоковольтное плечо — кабель на 220 В. Рассмотрим порядок присоединения прибора к комплекту солнечного оборудования:
Схема
Простейшая схема подключения инвертора — в разрыв между потребителями и аккумуляторами. Этот вариант используется для автономных устройств.
Наиболее сложная схема — для сетевых или гибридных приборов. Параллельно с АКБ подключается сетевое напряжение (на соответствующие контакты), тут же присоединяется нагрузка. Дополнительная пара контактов предназначена для резервируемой системы (резервное освещение, аварийное питание и т. п.). Выбор схемы зависит от назначения и конструкции инвертора, а также наличия подключения к централизованной сети.
Этапы
Процесс соединения приборов никаких сложностей не вызывает. Все контакты поименованы, главная задача — не перепутать их в спешке. Сначала собирают весь комплект — панели, контроллер, АКБ. После этого подключают инвертор и проверяют работоспособность. Обнаруженные ошибки сразу устраняют. Когда появляется полная уверенность в правильности всех соединений, подключают полезную нагрузку — приборы питания. С этого момента солнечные батареи считаются введенными в эксплуатацию.
Преимущества инверторных батарей
Современные жилища часто подвергаются перепадам напряжения и перебоям с электричеством. Больше всего от этого страдает система отопления, так как в большинстве домов воду нагревают при помощи электроэнергии. Наличие постоянного электричества влияет на бесперебойную работу газового котла. Циркулирующего насоса и управляющей автоматики.
Если отопительный котел остановится, то вполне вероятно, то произойдет разрыв труб, по которым проходит вода, что приведет к разрушению отделочных материалов и появлению трещин в строительной конструкции. Инверторные батареи в последние годы приобрели широкую популярность и стали вытеснять индивидуальные генераторы. Инверторы работают благодаря тому, что специальные батареи поставляют ему источник питания.
Преимущества инвертора:
Звук и быстрое включение. Инвертор запускается бесшумно: никто даже не заметить, как запуститься аккумуляторная питания инверторов.
Бесшумность при работе. Если генераторы на топливе работают очень шумно, то инвертор не производит шума вообще.
Нет выхлопных газов
При использовании генераторов важно хорошо продумать расположение и вывод труб, через которые газы покидают комнату. Инвертор не выбрасывает выхлопные газы.
Пожаробезопасность
Для работы инвертора не требуется топливо, то снижает опасность его возгорания.
Мобильность. Инвертор можно располагать в любом удобном месте.
При размещении инвертора важно обратить внимание на то, что в комнате должна быть качественная теплоизоляция. Использование инверторов не только эффективно, о и выгодно. Конечно, его покупка и установка будут стоить денег, но в дальнейшем инверторы окупятся и значительно сэкономят средства
Конечно, его покупка и установка будут стоить денег, но в дальнейшем инверторы окупятся и значительно сэкономят средства.
Классификация
Основными критериями классификации этих приборов являются мощность, форма тока и входное напряжение. Выбор конкретной модели зависит от целей, с которыми приобретается устройство.
Для подключения к автомобильному прикуривателю используются простейшие компактные преобразователи небольшой мощности. От них могут получать питание гаджеты с низким потреблением электроэнергии (телефоны, ноутбуки, вентиляторы, фонарики).
Мощность инвертора, включаемого в прикуриватель, не должна превышать 150 Вт. В противном случае можно вывести из строя всю электропроводку автомобиля.
Преобразователи для питания приборов мощностью от 150 Вт присоединяют напрямую к клеммам аккумулятора. Чтобы снизить потери КПД, не рекомендуется использовать «крокодильчики», которые входят в комплектацию некоторых моделей. Для стабильного и надёжного подключения больше подойдут медные клеммы с винтовым соединением.
Номинальная и пиковая мощность
При выборе преобразователя следует суммировать мощность всех потребителей, которые будут к нему подключены. К полученному результату прибавляют ещё 20%, так как прибор не сможет долго работать на пределе возможностей. Кроме того, возможны потери вследствие плохого контакта в соединениях или низкого качества кабеля. Также нужно учитывать ёмкость аккумулятора.
Рассчитывать мощность инвертора необходимо по двум характеристикам: номинальной и пиковой. Первая из них определяет нагрузку, под которой прибор может работать длительное время. У бытовых моделей она обычно составляет от 60 до 1000 Вт. Однако существуют модификации, у которых этот показатель превышает 1 кВт. С их помощью можно обустроить мобильную мини-электростанцию. Их целесообразно покупать, например, для подключения электроинструментов.
Пиковая мощность характеризует максимальную нагрузку, которую инвертор может выдержать в течение короткого промежутка времени. Она варьируется в пределах 150 – 10000 Вт. Ток, потребляемый некоторыми электроприборами при начале работы, в несколько раз превышает номинальное значение
Выбирая преобразователь, нужно обязательно обратить внимание на этот момент, иначе подключенное к нему оборудование может не запуститься
Мнение эксперта
Кузнецов Василий Степанович
Если устройство используется при работающем двигателе автомобиля, ток его нагрузки не должен быть выше тока, вырабатываемого генератором.
Для бытовых нужд (например, путешествий на автомобиле) обычно бывает достаточно инвертора мощностью до 600 Вт. Этого хватит, чтобы включить холодильник, зарядить телефон, ноутбук или фонарик. Ток нагрузки такого прибора составляет примерно 50 А, что значительно меньше показателей современных автомобильных генераторов.
Форма тока
Важным критерием выбора преобразователя является форма тока, получаемая на выходе. От этого параметра зависит, какие приборы к нему можно подключить.
Существует два вида формы:
- Чистая (непрерывная) синусоида. Диаграмма тока представляет собой ровную синусоиду. Такие приборы обеспечивают безопасное подключение любого оборудования. В схему этих устройств входят дорогостоящие комплектующие, поэтому цена на них достаточно высока.
- Модифицированная (изменённая) синусоида. Диаграмма тока – ступенчатая. Такие инверторы нельзя использовать для подключения электроинструмента с асинхронными двигателями, компрессоров и приборов, восприимчивых к помехам. Оборудование либо вообще не запустится, либо будет работать в экстремальном режиме, что приводит к снижению КПД и сокращению срока службы. Преобразователи с модифицированной синусоидой подходят для питания ламп, обогревателей, коллекторных двигателей, телефонов, ноутбуков, телевизоров. Повысить качество работы можно за счёт дополнительной установки устройства плавного пуска.
Стоимость инверторов с чистым синусом достаточно высока. Приобретать их целесообразно только при необходимости подключить оборудование, несовместимое с модифицированной синусоидой.
Что еще следует учесть
- Входное U, а именно: показатели напряжения и мощности должны быть оптимально согласованы друг с другом. Это поможет избежать серьезных утечек тока. Следовательно, обеспечит мерную и продуктивную работу инвертора, без опасного «предела возможностей». У специалистов давно имеется такое понятие как «связка между мощностью и напряжением». Рекомендуемые виды таких связок: 12 В и 600 Вт, 24 В и от 600 до 1500 Вт. Если U составляет 48 В, мощность может быть и более 1500 Вт.
- Выходная мощность, в идеале рассчитываемая на основании общей, суммируемой у всех энергопотребителей. В реальности же расчеты осуществляются, исходя из максимальной нагрузки, которая может быть в электросети. При работе большого количества бытовых агрегатов уровень пускового тока может стать намного выше номинальных возможностей инвертора. Поэтому следует ориентироваться на пиковые показатели мощности.
- Типы защиты. Если инвертор высокого качества, он всегда оснащен не одной, а несколькими защитными схемами. Например, охлаждение в случае перегрева, защита от скачков U и коротких замыканий. Также в хорошем преобразователе всегда предусматривается наличие защитного контура от перегрузок, которые могут возникнуть на выходе.
- Температура инвертора, находящегося в рабочем состоянии, особенно важна, если он устанавливается в помещении с отсутствием отопления. Если интервал температурных показателей широкий — значит, преобразователь хорошего качества.
- Масса. Если она большая, это очень хорошо, потому что качественный трансформатор не может весить слишком мало. Существуют низкопробные преобразователи для солнечных аккумуляторов. В них трансформатор отсутствует, поэтому, стоит только пусковому току стать выше, вся система может мгновенно прекратить работу.
- Понятие режима ожидания. Режим ожидания позволяет значительно экономить заряд энергии в аккумуляторе, а расходование мощности осуществляется исключительно в том случае, если требуется поддержать работоспособность системы.
- Коэффициент полезного действия инвертора. Следует выбирать качественные модели с показателем не меньше 90 процентов. Если КПД будет меньше, потери энергии, поступаемой к гелиосистеме от Солнца, будут составлять одну десятую часть, что является недопустимым.
Что такое гибридный инвертор
В последнее время возникла путаница в определении этого понятия, так как многие производители называют свои инверторы гибридными, хотя на самом деле они таковыми не являются.
Инвертор может включать в себя контроллер для заряда аккумуляторов от источника постоянного тока — солнечных батарей или ветроустановок. Очень часто и такие инверторы производителя называют «гибридными». Основанием для этого является тот факт, что в этом инверторе совмещены 2 различных устройства — инвертор и контроллер для солнечных панелей или ветрогенератора. Однако такие устройства лучше называть «комбинированными«, а не гибридными.
Особенностью гибридного инвертора является именно возможность параллельной работы с источником переменного тока — сетью или генератором — в режиме инвертора. Гибридный инвертор может использовать энергию от аккумуляторов, заряжаемых от возобновляемого источника энергии, одновременно с энергией от сети/генератора, не отключаясь от сети. При этом должна быть возможность выставлять приоритет для источника постоянного или переменного тока; например, при выставлении приоритета для источника постоянного тока в первую очередь нагрузка питается от аккумуляторов, а недостающая энергия берется от источника переменного тока. Часто имеется возможность ограничивать ток или мощность, которые берутся от сети или генератора.
Приоритет для источника постоянного тока возможен только путем полного отключения сети от входа и переходом на работу полностью от аккумуляторов. Это приводит к «дерганной» работе системы и дополнительному циклированию аккумуляторов. Хорошо, если имеется возможность выбирать напряжение, при которых сеть отключается и подключается. Но во многих недорогих ББП такой возможности нет и пороговые напряжения жестко заданы без возможности регулирования.
Некоторые гибридные инверторы имеют функцию добавления мощности инвертора к мощности источника переменного тока. Эта функция очень полезна, если источник переменного тока имеет ограниченную мощность, которая недостаточна для электроснабжения пиковой нагрузки. В этом случае в ББП устанавливается максимальный ток, который можно брать от сети или генератора, а недостающая мощность берется от аккумуляторов и подмешивается к сетевой. Таким образом можно питать нагрузку мощностью, равной сумме мощностей инвертора и источника переменного тока (сети или генератора). Различные производители называют эту функцию по разному — например, в инверторах Studer Xtender она называется Smart Boost, в инверторах Schnieder Electric Conext XW — Power Shaving, в инверторах Outback G(V)FX — Grid support и т.п.
Сравнение блока бесперебойного питания и гибридной установки
Некоторые компании непроизвольно вводят потребителя в заблуждения, именуя блок бесперебойного питания (ББП) гибридным инвертором. Казалось бы, оба прибора выполняют схожие задачи, но есть существенное отличие.
ББП представляет собой инвертор с зарядным приспособлением. Модуль в первую очередь обеспечивает расходование энергии от фотоэлектрической установки, а при ее недостатке – переключается на потребление от сети.
ББП не способен выполнять функцию «подмеса» накопленной электроэнергии от аккумуляторных батарей с сетевой. Приоритетное потребление от источника DC реализовано путем отключения от сети и переходом на работу от аккумулятора
Функционирование системы в «дерганом» режиме провоцирует дополнительное циклирование аккумулятора и ускоряет его износ. В большинстве недорогих ББП пороговое напряжение установлено без возможности регулирования.
В моделях гибридных инверторов для солнечных батарей подобные скачки исключены – агрегат подстраивается под требуемую мощность и работает одновременно с разными источниками тока.
Можно самостоятельно выбирать приоритетное потребление. Как правило, упор делается на расходование энергии от солнечных батарей. В некоторых гибридных агрегатах предусмотрена опция ограничения мощности, поступающей от городской сети.
Сравнение функций популярных модификаций гибридных «конвертеров» и ББП. В серии моделей Victron предусмотрена возможность увеличения инверторной мощности за счет сетевой
Выбор инвертора
Рассмотрим, как надо выбирать сетевой солнечный инвертор. Оптимальный вариант — приобретение готового комплекса приборов с подобранными параметрами. Выбор отдельного инвертора представляет собой задачу, довольно сложную для неподготовленного человека. Однако, часто приходится покупать прибор под готовый набор солнечных модулей.
Принято руководствоваться следующими показателями:
- согласование входного напряжения и мощности
- способы защиты
- диапазон рабочих температур
- наличие нескольких режимов
- КПД
Необходимо иметь в виду, что многие потребителя в момент запуска создают повышенную пусковую нагрузку. Если мощность инвертора подобрана неправильно, пиковые значения быстро выведут прибор из строя
Кроме этого, надо обращать внимание на допустимые значения температуры, так как инвертор чувствителен к этому показателю
Мощность прибора
Номинал «солнечного» инвертора подбирается из расчета максимальной нагрузки на сеть и предполагаемого времени автономной работы. В пусковом режиме преобразователь способен отдавать кратковременное повышение мощности на момент ввода в эксплуатацию емкостных нагрузок.
Такой период характерен при включении посудомоечных, стиральных машин или холодильников.
При использовании ламп освещения и телевизора подойдет маломощный инвертор на 500-1000 Вт. Как правило, требуется расчет суммарной мощности эксплуатируемой техники. Нужная величина указывается непосредственно на корпусе прибора или в сопроводительном документе.
Полученное значение желательно увеличить на 20-30% – это и будет требуемая выходная мощность инвертора. Например, суммарная мощность оборудования составляет 500 Вт/ч, срок автономной работы – 5 ч. Расчет: 500 Вт/ч*5ч*1,2=3000 Вт/ч
Уровень защиты
Качественный солнечный инвертор должен иметь несколько ступеней защиты. Возможные варианты: система принудительного охлаждения, предупреждение короткого замыкания, защита от провалов и выбросов напряжения в сети.
Немаловажно – наличие герметичного укрепленного корпуса, предупреждающего попадание вовнутрь частиц пыли, влаги. Показатель защиты электрооборудования нормируется согласно стандартизации IEC-952
Индекс обозначается как IP AB, где А – уровень защищенности от проникновения посторонних частиц вовнутрь устройства, В – выносливость к воздействию влагой
Для условий эксплуатации на открытом воздухе подойдут модели с индексом «IP65» – прочность и надежность инвертора допускает его применение во внешней атмосфере.
Рабочая температура и габариты
Широкий интервал значений – показатель достойного качества сборки инвертора. Величина показателя особо актуальна при размещении преобразователя в неотапливаемом помещении.
В «облегченных» моделях отсутствие трансформатора может стать причиной поломки инвертора при подаче высокого пускового тока.
Согласно наблюдениям, один килограмм веса солнечного преобразователя соответствует выходной мощности 100 Вт. Габариты инвертора определяют способ его монтажа
Коэффициент полезного действия
Специалисты рекомендуют приобретать «конвертеры» тока с КПД от 90%. Только с таким параметром работа гелиосистемы будет эффективной, а ее обустройство целесообразным. Потеря 10% солнечной энергии – недопустимая «роскошь».
К полезным и необходимым «девайсам» относятся:
- автоматическое добавление инверторной мощности к электроэнергии сети;
- регулировка периода зарядки аккумуляторной батареи;
- выбор приоритетного источника тока;
- поддержание работы с аккумуляторами разного типа (щелочными, литий железно-фосфатными, гелиевыми, AGM, кислотными);
- возможность комбинированной работы с сетевым преобразователем;
- установка показателя напряжения – предупреждение «скачков» сетевого напряжения;
- возможность модернизации инвертора за счет обновления прошивок.
Современные преобразователи могут подключаться к ПК для программирования и мониторинга.
Для отслеживания работы оборудования и электросетей компании производители предлагают бесплатное программное обеспечение. Интересная опция – возможность отправки СМС-оповещения о состоянии системы по запросу пользователя
Подключение инвертора к солнечной батарее
Инвертор является устройством, работающим в комплексе с другими элементами солнечной электростанции, которыми являются:
- Солнечная панель – источник электрической энергии;
- Аккумуляторная батарея – накопитель выработанной энергии;
- Контроллер заряда – отвечает за состояние аккумуляторных батарей, контролирует режим их работы — «заряд-разряд»;
- Провода и кабели – обеспечивают соединение всех устройств в единую электрическую цепь;
- Несущие конструкции – обеспечивают надежное крепление монтируемого оборудования, некоторые устройства, позволяют регулировать положение солнечных панелей в пространстве, в соответствии с расположением солнца.
Подключение инвертора в схему работы электрической станции, зависит от типа устройства, т.е. способности работать по отношению к внешней электрической сети.
Подключение, в зависимости от типа инвертора, выполняется по следующей схеме, для:
- Автономных («off grid») моделей.
-
Сетевых («on grid») моделей.
Модели данного типа устанавливаются между нагрузкой и аккумулятором, зарядка которого также осуществляется через контакты инвертора. У некоторых моделей, как показано на рисунке, может быть предусмотрен отдельный вход для подключения к электрической сети переменного тока, для обеспечения зарядки аккумуляторов, в случае невозможности их заряда от солнечных батарей.
Инверторы данного типа, включаются в электрическую цепь между солнечной батарей и элементами нагрузки и внешней электрической сетью. У данного типа устройств не предусмотрено подключение аккумуляторных батарей. В случаях, когда количество вырабатываемой электрической энергии превышает требуемые значения, излишки перераспределяются во внешнюю сеть.
Гибридных («hybrid») моделей.
Гибридный тип подобных устройств, предполагает установку инвертора между аккумуляторами, внешней сетью и нагрузкой одновременно.Использование инвертора, в схемах солнечных электростанций, позволяет осуществлять их работу в автоматическом режиме, что значительно упрощает их использование и расширяет сферу применения.
Популярные модели
Среди пользователей популярностью пользуются гибридные инверторы отечественных и зарубежных производителей. Таковыми являются модели:
1.Инверторы с зарядным устройством серии «Xtender XTH/XTM/XTS» (Швейцария).
Отличительными особенностями моделей этого производителя являются:
- Возможность добавление мощности от аккумуляторов к сетевой в любой период времени;
- Индивидуальные настройки потребляемого из внешней сети тока в зависимости от напряжения в этой сети;
- Возможность настройки приоритета для источника постоянного тока;
- Возможность подключения сетевого фотоэлектрического инвертора к выходу устройства;
- Наличие большого количества настроек;
- Возможность создания трехфазной сети на выходе, путем установки и настройки трех однотипных устройств.
2.«Sunny Island 5048» (Германия).
Плюсами данной модели являются:
- Простота монтажа и эксплуатации;
- Высокая эффективность работы;
- Интеллектуальное управление работой аккумуляторных батарей;
- Надежность при эксплуатации;
- Возможность выполнения подсчета выработанной и переданной во внешнюю сеть электрической энергии.
3.«Schnieder Electric Conext серии XW+» (Германия).
Дополнительные функции, которыми оснащены устройства данной серии:
- Наличие 2-х входящих линий от внешнего источника переменного тока;
- Возможность добавления лимита мощности потребления;
- Наличие интерактивного взаимодействия с внешней сетью;
- Возможно подключение к компьютеру посредством сетевого моста или по беспроводной сети;
4.Серия «Prosolar PV Hybrid» (Китай).
Особенности моделей данной серии:
- Наличие «чистой синусоиды» на выходе устройства;
- Управление на основе микропроцессора;
- Несколько режимов работы: параллельно с сетью, автономно, параллельно с сетью в режиме резервного источника;
- Возможность подключения к компьютеру;
- Регулировка тока заряда аккумулятора.
5.«МАП «Энергия» SIN» (Россия).
Данная серия выпускается мощностью от 1,3 до 15,0 кВт и отвечает всем требованиям, предъявляемым к устройствам данного типа.
Виды инверторов для СЭС
Существует несколько разновидностей сетевых инверторов, отличающихся некоторыми особенностями конструкции и назначением. При сборке комплекса солнечных батарей используются различные варианты, требующие от владельца правильного понимания специфики и особенностей их работы. Прежде всего, инверторы различают по форме выходного сигнала:
- синусоидальные
- прямоугольные
- псевдосинусоидальные
Синусоидальные
Наиболее предпочтительным вариантом конструкции является синусоидальный инвертор солнечных батарей. Он способен выдать наиболее качественную форму сигнала, оптимальную для всех бытовых приборов, технических и электронных устройств.
Прямоугольные
Инверторы с прямоугольным сигналом — самые дешевые, но их рекомендуют применять только для простых осветительных приборов. Многие виды бытовой техники от таких источников не могут работать.
Псевдосинусоидальные
Псевдосинусоидальные приборы — это компромисс между первым и вторым видами, способными работать с любыми устройствами. Однако, для работы с некоторыми чувствительными видами потребителей их лучше не использовать. Кроме того, от псевдосинусоидальных инверторов могут возникать помехи и шумы.
Кроме этого, есть инверторы, предназначенные для работы в разных условиях. Рассмотрим их внимательнее:
Сетевые
Обычно сетевой энергией пользуются в дневное время, когда аккумуляторы солнечных батарей заряжаются. Ночью происходит переход на автономное питание, до того момента, когда заряд АКБ будет исчерпан. В дневное время возможна отдача энергии в сеть, если заряд батарей полон. Эту функцию также используют, если мощность солнечных батарей значительно превышает потребности дома.
За рубежом существуют такие программы и тарифы, где отданная энергия учитывается и оплачивается владельцу солнечной батареи. В нашей стране таких возможностей пока нет, поэтому сетевые инверторы для солнечных электростанций используются только для питания потребителей и переключения режима подачи энергии.
Этот вид приборов считается наиболее удачным, поскольку работает с перерывами и обладает высокой долговечностью. Его недостаток состоит в необходимости иметь параллельное подключение к централизованному источнику.
Автономные
Такая схема предполагает высокие нагрузки, поэтому мощность инвертора подбирается с определенным запасом. Кроме того, необходимо обеспечить параметры инвертора, превышающие пусковой ток наиболее мощного потребителя
Это важно, поскольку пиковое значение способно вывести устройство из строя
Например, холодильник или кондиционер при запуске превышает рабочую мощность в 10 раз, поэтому иметь определенный запас надо обязательно. Перед покупкой следует выполнить подсчет суммарной мощности всех потребителей и учесть пиковые пусковые нагрузки. Кроме того, надо прибавить запас на компенсацию падения выходной мощности со временем.
Солнечный инвертор Sila 3000
Одним из наиболее востребованных устройств считается гибридный солнечный инвертор Sila 3000, отзывы о котором свидетельствуют о высоких эксплуатационных возможностях. Например, при номинале 2,4 кВт, эти инверторы способны кратковременно давать 3 кВт без отрицательных последствий для себя. При возникновении пиковых пусковых нагрузок, гибридные солнечные инверторы Sila 3000 могут выдержать изменение режима работы. Несмотря на то, что они изготовлены в Китае, долговечность и надежность приборов весьма положительно оцениваются пользователями.
Критерии выбора преобразователя
При выборе такого элемента гелиосистемы как инвертор важна не только геометрия сигнала на выходе, но и его мощность. Специалисты советуют укомплектовывать солнечные батареи преобразователями, номинальная мощность которых выше суммарной мощности, имеющейся в томе техники, процентов на 25 – 30.
Необходимо также учитывать нагрузку, возникающую при единовременном включении нескольких приборов с большой пусковой мощностью.
Еще одним критерием при выборе инвертора является его КПД, определяющей потери энергии на сопутствующие процессы. В зависимости от модели он имеет разное значение, находящееся в пределах 85-95%. Оптимальный выбор — КПД не ниже 90%.
Инверторы бывают как однофазными, так и трехфазными. Первые отличаются более низкой стоимостью, но выбор их оправдан, когда потребляемая мощность составляет менее 10 кВт. Величина напряжения у них составляет 220В, а частота 50Гц. Трехфазные инверторы имеют диапазон напряжений более широкий — 315, 400, 690В.
Производители качественного оборудования укомплектовывают свои изделия трансформаторами выхода. Существует зависимость между весом инвертора и его техническими характеристиками — если на каждый кг его массы приходится 100 Вт мощности, значит, трансформатор включен в его схему
Разным может быть и количество инверторов в системе. В этом вопросе следует руководствоваться следующими рекомендациями: если мощность солнечных батарей не превышает 5 кВт, то для такой системы достаточно одного инвертора. Для батарей большей мощности может потребоваться 2 и больше инвертора. Оптимально, когда один инвертор приходится на каждые 5 кВт.
Преобразователи могут отличаться друг от друга схемами, геометрией выходного сигнала, другими определяющими величинами. Отдельные преобразователи комплектуют зарядными устройствами. Если выйдет со строя один из инверторов, система не прекратит свою работу.
Основные технические характеристики
При выборе типа инвертора и возможности его установки в той или иной схеме электроснабжения, основными параметрами, определяющими выбор, служат его технические характеристики, каковыми являются:
- Мощность – определяет количество нагрузки (приборов и устройств), которое можно подключить к конкретному устройству. Номинальная мощность, указывает на длительно допустимую нагрузку, при подключении которой инвертор способен работать продолжительное время. Максимально допустимая (пиковая) мощность, определяет способность преобразовывать электрический ток не продолжительное время, в моменты запуска электрических двигателей или иных устройств, при включении которых в работу происходит скачек электрического тока (ток запуска).
- Вид выходного сигнала (форма синусоиды) – определяет возможность подключения того или иного оборудования к конкретной модели инвертора. При использовании более дешевых устройств, с квази-синусоидальной формой сигнала по электрическому току, возможны сложности в процессе эксплуатации приборов и агрегатов, чувствительных к качеству электрического тока (отопительные котлы, насосы, электронные устройства).
- Напряжение на входе и выходе – определяет возможность установки с определенным видом солнечных панелей, вырабатывающих электрический ток напряжением 12/24/48 В, и в соответствии с этим, напряжением сети питания потребителей – 220 и 380 В.
- Наличие защитных элементов – зависит от конкретной модели устройства. Основными видами защиты являются – защита от короткого замыкания и перегрузки.
- Дополнительные опции – также зависит от модели устройства. Это может быть установка встроенной розетки, жидкокристаллического дисплея, зарядного устройства и прочих элементов.
Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin