W ostatnim wpisie na blogu wyjaśniliśmy znaczenie i przyczyny niezrównoważonego obciążenia w systemie trójfazowym oraz poleciliśmy inwerter hybrydowy obsługujący 100% niezrównoważonego wyjścia, aby poprawić elastyczność dystrybucji energii pomiędzy trzema fazami.
Teraz porównamy tę funkcję z inwerterami trójfazowymi o 100% zrównoważonym wyjściu i omówimy, jak inwertery z niezrównoważonym wyjściem mogą przynieść Ci korzyści.
Zrównoważone vs Niezrównoważone Wyjście – jaka jest różnica?
Co to jest inwerter o zrównoważonym wyjściu?
Dla inwertera trójfazowego zrównoważone wyjście oznacza, że moc rozdzielana przez inwerter powinna być równomiernie podzielona pomiędzy trzy fazy. Idealnie, nierównowaga mocy lub prądu między dowolnymi dwiema fazami powinna być poniżej 1%, z maksymalną tolerancją 5%.
Co to jest niezrównoważone wyjście?
W kontekście niezrównoważonego wyjścia w inwerterach trójfazowych dopuszcza się większy poziom nierównowagi. Na przykład, w scenariuszu, gdzie występuje 100% niezrównoważone wyjście w inwerterze trójfazowym, zużycie obciążenia na każdej fazie może wynosić od 0 do 1/3 mocy znamionowej wyjścia. Podobnie, jeśli nierównowaga wynosi 110%, różnica mocy między dowolnymi dwiema fazami może wynosić od 0 do 11/30 mocy znamionowej wyjścia.
Ta funkcja, która pozwala na zmienną moc wyjściową w zależności od zużycia obciążenia na każdej fazie, znacznie zwiększa elastyczność dystrybucji mocy w systemach trójfazowych. W połączeniu z energią słoneczną pomaga zmniejszyć zależność od sieci, maksymalizując oszczędności na rachunkach za prąd.
Teraz przyjrzyjmy się, jak niezrównoważone wyjście może być dla Ciebie korzystne w określonych zasadach rozliczania energii elektrycznej.
Korzyści z niezrównoważonego wyjścia
W dalszej części porównamy inwerter trójfazowy z niezrównoważonym wyjściem z serii PowMr Solxpow z konwencjonalnym inwerterem trójfazowym o zrównoważonym wyjściu.
Solxpow to inwerter obsługujący 100%/110% (w zależności od modelu) niezrównoważone wyjście, wyposażony w inteligentny licznik z CT, zdolny do monitorowania zużycia energii w czasie rzeczywistym dla każdej fazy i odpowiedniego dostosowywania.
Oszczędzaj na rachunku za prąd, jeśli rozliczasz się za każdą fazę (tryb sieciowy)
Dla użytkowników w obszarach bez net-meteringu lub taryfy FIT, lub dla tych z licznikiem energii, który nie potrafi zrównoważyć kupna i sprzedaży energii, optymalizacja trójfazowego niezrównoważonego wyjścia jest kluczowa.
Zakładając, że moc znamionowa zarówno zestawu paneli słonecznych, jak i inwertera wynosi 15 kW. Inwerter jest podłączony do akumulatora 3 kW do ładowania i rozładowywania, priorytetowo rozdzielając moc w kolejności: obciążenie > akumulator > sieć.
Inwerter trójfazowy o zrównoważonym wyjściu
Inwerter o zrównoważonym wyjściu rozdziela moc równomiernie pomiędzy fazy. Faza o najniższym obciążeniu determinuje moc wyjściową dla każdej fazy, a pozostałe dwie fazy pobierają energię z sieci po pełnym naładowaniu akumulatora, wprowadzając nadmiar energii słonecznej do sieci.
Inwerter trójfazowy o niezrównoważonym wyjściu
Inwerter o niezrównoważonym wyjściu przydziela energię słoneczną na podstawie rzeczywistego obciążenia faz, zamiast wymieniać energię z siecią. Nadmiar mocy jest magazynowany w akumulatorze po zaspokojeniu potrzeb obciążenia, znacznie zwiększając wskaźnik autokonsumpcji energii słonecznej przed wprowadzeniem nadmiaru do sieci.
Jak pokazano w tabeli poniżej, przy obciążeniach 3 kW, 1 kW i 2,5 kW dla L1, L2 i L3 odpowiednio, całkowita moc wyjściowa inwertera o zrównoważonym wyjściu wynosi 3 kW, podczas gdy dla inwertera o niezrównoważonym wyjściu całkowite obciążenie to 6,5 kW. Uwzględniając energię zgromadzoną w akumulatorze, wskaźnik autokonsumpcji energii słonecznej w systemie z niezrównoważonym wyjściem znacznie przewyższa ten w systemie ze zrównoważonym wyjściem.
Jeśli Twój dostawca energii nalicza opłaty na podstawie zużycia energii w każdej fazie, rachunek za prąd dla systemu trójfazowego o 100% zrównoważonym wyjściu będzie bardzo wysoki. Nawet przy taryfie FIT może to nie pokryć wysokich kosztów. Bez taryfy FIT poniesiesz te koszty samodzielnie.
W przeciwieństwie do tego, system z niezrównoważonym wyjściem osiąga samowystarczalność, a nawet może generować dla Ciebie przychody.
Maksymalizuj wykorzystanie energii słonecznej w systemie zero eksportu
Solxpow, wyposażony w inteligentny licznik i CT, umożliwia monitorowanie zużycia energii na poszczególnych fazach w czasie rzeczywistym oraz precyzyjną kontrolę mocy eksportowanej. W podanym przykładzie moc eksportowana jest ograniczona do 0 W.
Przyjmujemy scenariusz z limitem mocy eksportowanej równym zero. Ze względu na ograniczenia eksportu oznacza to również znaczne ograniczenie mocy wyjściowej zestawu PV. Dlatego w regionach z limitami eksportu, projektując system fotowoltaiczny, całkowita moc zestawu paneli powinna być jak najbliższa mocy znamionowej inwertera.
Zakładając, że moc znamionowa zarówno zestawu paneli słonecznych, jak i inwertera wynosi 10 kW, a do systemu podłączony jest akumulator o mocy ładowania i rozładowania 3 kW, inwerter priorytetowo rozdziela moc w kolejności: obciążenie > akumulator > sieć. Obciążenia na fazach L1, L2 i L3 wynoszą odpowiednio 3 kW, 1 kW i 2,5 kW.
W inwerterze trójfazowym o zrównoważonym wyjściu:
rozdział mocy pozostaje równy, a moc wyjściowa każdej fazy jest określana przez fazę o najniższym obciążeniu. Pozostałe dwie fazy pobierają moc z sieci. Po pełnym naładowaniu akumulatora strona PV dostarcza tylko 3-krotność mocy najmniejszego obciążenia fazy.
Inwerter trójfazowy o niezrównoważonym wyjściu:
zamiast wymiany energii z siecią, ciągle rozdziela moc słoneczną na podstawie rzeczywistego zapotrzebowania energetycznego każdej fazy, zapewniając zaspokojenie potrzeb obciążenia i jednoczesne ładowanie akumulatora.
Jak pokazano w tabeli poniżej, w systemie o zrównoważonym wyjściu inwerter dostarcza do obciążenia tylko 3 kW mocy i pobiera 3,5 kW z sieci. Natomiast inwerter o niezrównoważonym wyjściu pobiera 6,5 kW mocy z zestawu PV, osiągając samowystarczalność.
Uwzględniając zgromadzoną energię w akumulatorze, system o zrównoważonym wyjściu wykorzystuje tylko 60% energii słonecznej, co powoduje, że użytkownicy nadal ponoszą wysokie rachunki za prąd. Z kolei wskaźnik wykorzystania energii w inwerterze o niezrównoważonym wyjściu sięga 95%, minimalizując potrzebę poboru energii z sieci.
Podsumowanie
Jeśli nie oddajesz energii do sieci i możesz utrzymać równomierne obciążenie mocy na każdej fazie w systemie trójfazowym, możesz wybrać inwerter o zrównoważonym wyjściu.
Jednak jeśli priorytetem jest elastyczność w dystrybucji mocy, zwłaszcza gdy w systemie używasz zarówno urządzeń jednofazowych, jak i trójfazowych, inwerter o niezrównoważonym wyjściu staje się preferowanym wyborem. Wynika to z trzech głównych powodów:
- W scenariuszach bez net-billingu minimalizacja zależności od sieci jest kluczowa dla obniżenia kosztów energii.
- Chęć autokonsumpcji lub maksymalizacji korzyści z taryf FIT wymaga efektywnego wykorzystania energii słonecznej i ograniczenia zależności od sieci.
- W obliczu ograniczeń eksportu lub chęci optymalizacji wykorzystania energii słonecznej przy jednoczesnym minimalizowaniu zależności od sieci i oszczędzaniu na kosztach energii korzyści z wyboru inwertera o niezrównoważonym wyjściu są jeszcze większe.
