Слънчева цен­трала във Варна #2

През август 2019 година изгра­ди­хме вто­рата хибридна соларна цен­трала във Варна. Целта на кли­ента — да се нама­лят смет­ките за елек­три­че­ство и да има запас от елек­три­ческа енер­гия за ава­рийни ситу­а­ции.

Клиентът искаше да мон­тира слън­чеви панели на покрива на малко тех­ни­че­ско поме­ще­ние. За съжа­ле­ние, ази­мутът и ъгълът на наклона на повърх­но­стта не са опти­мални, а част от про­стран­ството вече беше заета от слън­че­вия колек­тор за отоп­ле­ние на водата.

Имайки пред­вид налич­ното про­стран­ство и раз­пре­де­ле­ния бюджет, решихме да инста­ли­раме 9 поли­кри­стални модула Trina Solar TSM-PE05H Splitmax по 280 вата всеки. Общият инста­ли­ран капа­ци­тет е 2.52 kWp.

Енерги­ята от слън­че­вите модули отива към кон­тро­лер Victron Energy BlueSolar MPPT, който посто­янно регу­лира тока и напре­же­ни­ето, оси­гу­ря­вайки най-висо­ката въз­можна мощ­ност за спе­ци­фични метео­ро­ло­гични усло­вия.

След това тази енер­гия се изпраща до бате­ри­ите и хибрид­ния инвер­тор Victron Energy MultiPlus-II. Инверторът пре­об­ра­зува посто­ян­ния ток от бате­ри­ите и слън­че­вите панели в про­мен­лив ток, насоч­вайки го към потре­би­те­лите.

В допъл­не­ние към соб­стве­ната си мощ­ност от 2.4 kW, инвер­торът може да пре­дава около 7 kW от мре­жата. За да не огра­ни­ча­ваме мощ­но­стта на потре­би­те­лите до сумата от тези стой­но­сти, свър­за­хме инвер­тора не после­до­ва­телно, а пара­лелно с мре­жата, използ­вайки сензор за ток.

Диаграма за свър­зване на елект­ро­цен­трала

По този начин инвер­торът насочва слън­че­вата енер­гия както към кри­тич­ните потре­би­тели, които винаги трябва да рабо­тят (освет­ле­ние, аларма, видео­на­блю­де­ние), така и некри­тични, които рабо­тят само когато има напре­же­ние във външ­ната мрежа. А токо­вият датчик гаран­тира, че енер­ги­ята от инвер­тора не влиза в общата мрежа.

Ако соб­стве­ни­кът на цен­тра­лата сключи дого­вор за доставка на излишна слън­чева енер­гия в мре­жата, токо­вият датчик ще поз­воли на систе­мата да знае колко енер­гия е насо­чена към соб­стве­ното ѝ потреб­ле­ние и колко е изне­сена в общата мрежа.

Поставихме цялата елек­тро­ника и пред­па­зи­тели в здрав мета­лен калъф, за да гаран­ти­раме надежд­но­стта, без­опас­но­стта и есте­ти­че­ския външен вид на систе­мата.

Предва­ри­те­лен монтаж на елект­ро­цен­трала

След мон­тажа акту­а­ли­зи­рахме соф­ту­ера на всички ком­по­ненти на елект­ро­цен­тра­лата до най-новите версии и кон­фи­гу­ри­рахме систе­мата.

Актуали­за­ция на Battery Monitor

Актуали­за­ция на кон­тро­лера за заре­ждане

Когато се сгло­бява, елект­ро­цен­тра­лата се поставя в лек авто­мо­бил, което уско­рява достав­ката до мястото на монтаж. Освен това пред­ва­ри­тел­ното сгло­бя­ване и тестване на елект­ро­цен­тра­лата спе­стява време при самия монтаж.

Доставка на елект­ро­цен­трала до обекта

Инстали­рахме цялата елек­тро­ника и бате­рии въз­можно най-близо до слън­че­вите модули, за да мини­ми­зи­раме загу­бата на енер­гия в кабе­лите.

Монтиране на елект­ро­цен­трала

Четири 12-вол­тови бате­рии от Victron Energy AGM Super Cycle по 125 A·h ние се свър­звахме после­до­ва­телно, за да про­из­ве­дем 48 волта. С допу­стима дъл­бо­чина на раз­ре­ждане до 20%, полез­ният запас на енер­гия в тях е 4.8 kW·h.

Обезмас­ля­ване на кле­мите на аку­му­ла­тора

Разделихме деветте слън­чеви модула Trina Solar на 3 стринга по 3 модула. При мак­си­мална мощ­ност, общото напре­же­ние на пане­лите е 93.8 V, а токът — 26.85 A. Контро­лерът на заряда пони­жава напре­же­ни­ето до нивото, необ­хо­димо за заре­ждане на 48-вол­тови бате­рии, про­пор­цио­нално уве­ли­ча­вайки тока и поддъ­р­жайки общата мощ­ност.

Соларни модули, мон­ти­рани на покрива

Слънче­вите панели изли­зат отвъд покрива отляво и отдясно, за да се уве­личи мак­си­мално използва­нето на налич­ното про­стран­ство за монтаж.

Инстали­рахме бате­ри­ите под стъл­бите. Множество кабели са скрити в кабел­ните и гоф­ри­ра­ните канали. На вра­тата на елект­ро­цен­тра­лата беше мон­ти­ран аку­му­ла­то­рен мони­тор, който показва основ­ните пара­метри.

Контро­лерът и инвер­торът се загря­ват, когато рабо­тят с пълна мощ­ност, така че сме оси­гу­рили големи вен­тил­аци­онни отвори в кор­пуса на цен­тра­лата. Темпера­ту­рата на бате­ри­ите и въз­ду­хът вътре в кор­пуса на цен­тра­лата се кон­тро­лира от спе­ци­ални сен­зори.

Металният калъф не само изглежда стра­хотно, но и зна­чи­телно нама­лява шума от инвер­тора. Освен това надеждно защи­тава елек­тро­ни­ката от прах, влага и меха­нични повреди.

След стар­ти­ране на елект­ро­цен­тра­лата ние настро­ихме дистан­ци­он­ното наблю­де­ние на всички системни пара­метри. Собстве­ни­кът на инста­ла­ци­ята може да следи рабо­тата й в реално време, както и да види подробна ста­ти­стика за про­из­вод­ството и потреб­ле­ни­ето на енер­гия. Ние от своя страна можем да про­ме­ним дистан­ци­онно вся­ка­кви системни настройки по жела­ние на кли­ента, както и пери­о­дично да диа­гно­сти­ци­раме систе­мата, без да посе­ща­ваме обекта.

Пример за наблю­де­ние в реално време

През сеп­тем­ври елект­ро­цен­тра­лата пред­став­ля­ваше 32,7% от цялото потреб­ле­ние на енер­гия в къщата. Като се има пред­вид, че фото­вол­та­ич­ната система про­из­вежда енер­гия през днев­ните часове, когато е в сила скъпа дневна норма, смет­ката за ток този месец ще бъде при­бли­зи­телно два пъти по-ниска от оби­чай­ната.

Статистика за 30 дни

Клиентът е много дово­лен от резул­тата и вече мечтае да раз­шири своята елект­ро­цен­трала. Предла­гаме ви да гле­дате кратко видео за това как изгра­ди­хме тази хибридна слън­чева система: