ร็อบ อูเยน ซึ่งอาศัยอยู่ในออสเตรเลีย เพิ่งติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์และเก็บพลังงานแบบสามเฟสขนาดใหญ่ เพื่อรองรับความต้องการใช้พลังงานรายวันที่สูงของที่อยู่อาศัยของเขา โดยครัวเรือนนี้ใช้ไฟฟ้าประมาณ 60 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน ร็อบจึงต้องการโซลูชันที่สามารถจ่ายกำลังไฟสูง มีความน่าเชื่อถือสูง และเป็นอิสระทางพลังงานอย่างแท้จริง หลังจากวางแผนและออกแบบระบบอย่างรอบคอบ เขาเลือกใช้ อินเวอร์เตอร์สามเฟส 12 กิโลวัตต์ของ PowMr 12kW three-phase inverter เป็นหัวใจหลักของระบบพลังงานของเขา
ภาพรวมระบบ
ระบบประกอบด้วย อินเวอร์เตอร์สามเฟส POW-SunSmart 12KPL3 สองเครื่องที่เชื่อมต่อแบบขนาน ให้กำลังไฟฟ้ารวม 24 กิโลวัตต์สามเฟส การจัดวางนี้ช่วยให้ระบบรองรับโหลดไฟฟ้าชั่วขณะสูงและรักษาการจ่ายไฟที่สมดุลทั่วทั้งบ้าน
แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์มีขนาด 15 กิโลวัตต์ แบ่งเป็นสี่ชุดแผงโซลาร์เซลล์แยกกัน ซึ่งช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นของระบบและรับพลังงานได้อย่างเต็มที่ตลอดวัน การออกแบบแผงหลายชุดนี้ช่วยให้บ้านสามารถเก็บเกี่ยวพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพจากทิศทางต่าง ๆ และภายใต้สภาพแสงที่เปลี่ยนแปลง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ

การเก็บพลังงานใช้ แบตเตอรี่ความจุ 52 กิโลวัตต์ชั่วโมง เทียบเท่าประมาณ 1120 แอมแปร์-ชั่วโมง ที่แรงดัน 48 โวลต์ DC การรวมแบตเตอรี่ความจุสูงกับอินเวอร์เตอร์แบบขนานช่วยให้ระบบจ่ายไฟได้อย่างน่าเชื่อถือในช่วงที่ใช้ไฟสูงสุดและช่วงที่ไม่มีการผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ การออกแบบนี้เน้นประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือในการใช้งาน และความสามารถในการขยายในอนาคต เพื่อตอบสนองความต้องการของครัวเรือนขนาดใหญ่ที่ใช้พลังงานสูง
การกระจายไฟฟ้ากระแสสลับ
กลยุทธ์การกระจายไฟฟ้ากระแสสลับของระบบร็อบออกแบบเป็น เครือข่ายการกระจายย่อย ซึ่งเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปในงานติดตั้งที่อยู่อาศัยและพาณิชย์ขนาดใหญ่ ในการออกแบบนี้ ไฟฟ้าจากอินเวอร์เตอร์จะถูกส่งไปยังแผงกระจายไฟฟ้าท้องถิ่นหลายแผงก่อน ซึ่งรองรับวงจรที่ใช้ไฟสูงในบริเวณใกล้เคียง จากแผงท้องถิ่นเหล่านี้ ไฟฟ้าจะถูกส่งต่อไปยังแผงกระจายไฟหลัก ซึ่งจ่ายไฟไปยังวงจรเพิ่มเติมและพื้นที่ห่างไกลของบ้าน

บ้านของร็อบใช้ไฟฟ้าประมาณ 60 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน ซึ่งเป็นภาระไฟฟ้าสูงสำหรับบ้านหลังเดียว การจัดวางแบบกระจายย่อยช่วยให้วงจรที่ใช้ไฟสูงได้รับไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือ ขณะเดียวกันแผงกระจายไฟหลักก็ได้รับการปกป้องไม่ให้รับภาระโหลดไฟฟ้าชั่วขณะเต็มที่ ช่วยให้ระบบทำงานได้อย่างมั่นคงแม้ในช่วงที่ใช้พลังงานสูงทุกวัน
การเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่
แบตเตอรี่ความจุ 52 กิโลวัตต์ชั่วโมง ของร็อบจ่ายพลังงานในช่วงที่ไม่มีการผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์และรองรับโหลดสูงสุดของบ้าน แบตเตอรี่เชื่อมต่อผ่านบัสบาร์กลางโดยมีการเดินสายแบบสะท้อนสำหรับอินเวอร์เตอร์แบบขนาน เพื่อให้กระแสไฟไหลสมดุลและป้องกันความไม่สมดุลทางไฟฟ้า
เพื่อปกป้องแบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์จากความร้อน ได้ติดตั้งพัดลมระบายอากาศควบคุมอุณหภูมิ เนื่องจากระบบตั้งอยู่ใต้หลังคาที่ร้อน
การตั้งค่าแบตเตอรี่แบบนี้ทำให้ระบบทำงานเป็น เครื่องสำรองไฟฟ้าแบบต่อเนื่อง (UPS) ที่แท้จริง ให้พลังงานไม่ขาดตอนในช่วงไฟดับ พร้อมทั้งรักษาประสิทธิภาพสูงและความน่าเชื่อถือในระยะยาว
การป้องกันและความปลอดภัยขั้นสูง
ระบบของร็อบมีหน่วย VMS DALI ขนาด 200 แอมแปร์ จำนวนสี่ชุด สวิตช์แบงค์ทั้งหมดมีฟิวส์ไฟฟ้าและแยกวงจรอย่างสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าส่วนแต่ละส่วนสามารถซ่อมบำรุงได้อย่างปลอดภัยโดยไม่กระทบกับส่วนอื่น การแยกวงจรนี้ช่วยให้งานบำรุงรักษาง่ายและปลอดภัยขึ้น

ส่วนประกอบหลักทั้งหมดเชื่อมต่อผ่านบัสบาร์กลาง สร้างสถาปัตยกรรมไฟฟ้ากระแสตรงที่สะอาดและเป็นระเบียบ รองรับการทำงานด้วยกระแสไฟสูง อินเวอร์เตอร์แบบขนานเดินสายด้วยวิธีสะท้อนเพื่อรักษาเส้นทางไฟฟ้าที่สมดุล:
- อินเวอร์เตอร์ตัวแรกมีขั้วบวกเชื่อมต่อกับรางบนของบัสบาร์ และขั้วลบเชื่อมต่อกับรางล่าง
- อินเวอร์เตอร์ตัวที่สองเดินสายแบบสะท้อน โดยขั้วบวกและลบเชื่อมต่อกับรางตรงข้าม
แบตเตอรี่ทั้งหมดใช้บัสบาร์ร่วมกัน ซึ่งช่วยให้การกระจายกระแสไฟฟ้าระหว่างอินเวอร์เตอร์สมดุลและป้องกันความไม่สมดุลทางไฟฟ้า
บทสรุป
ระบบพลังงานแสงอาทิตย์และเก็บพลังงานสามเฟสของร็อบแสดงให้เห็นว่าการออกแบบอย่างรอบคอบ อินเวอร์เตอร์แบบขนาน และการกระจายไฟฟ้ากระแสสลับที่แข็งแรง สามารถรองรับความต้องการพลังงานสูงมากในครัวเรือน ผลลัพธ์คือโซลูชันที่น่าเชื่อถือ ขยายได้ ให้ความเป็นอิสระทางพลังงานรายวัน การจ่ายไฟที่สมดุล และการทำงานต่อเนื่องแม้ในช่วงโหลดหนัก


