Монофазни автономни соларни системи

Какво представлява монофазната автономна соларна система?

Монофазната автономна система произвежда електроенергия от соларните панели и я подава към стандартна монофазна електрическа инсталация с напрежение 230 V. Хибридният инвертор управлява потока на енергия между панелите, батерията, електрическата мрежа и консуматорите в обекта.

В зависимост от настройките и конкретния модел инвертор системата може да работи в няколко основни режима:

• Собствено потребление – произведената соларна енергия се използва първо от включените консуматори.
• Зареждане на батерията – излишната дневна енергия се съхранява за използване вечер или през нощта.
• Резервно захранване – при прекъсване на мрежата избрани консуматори продължават да работят от батерията и соларните панели.
• Работа с електрическата мрежа – при недостатъчно производство или разредена батерия системата може да използва енергия от мрежата.
• Работа с генератор – при съвместимите инвертори може да бъде добавен генератор за допълнително или аварийно зареждане.
• Напълно автономен режим – при правилно оразмерена система обектът може да работи без постоянна връзка с обществената електрическа мрежа.

Пълната енергийна автономност зависи от правилното съотношение между мощността на панелите, капацитета на батерията, сезонното слънчево производство и действителното потребление на обекта.

Какво включват готовите монофазни соларни системи?

Конкретният състав зависи от избраната мощност, вида на покрива и батерийната конфигурация. Готовите системи могат да включват:

• N-Type двулицеви соларни панели с мощност 590 W – Jinko Solar, DMEGC, AIKO, QN Solar, Tongwei Solar или еквивалентен клас според наличността;
• монофазен хибриден инвертор Deye, Felicity или друг съвместим модел;
• литиева LiFePO4 батерия с капацитет според избраната конфигурация;
• комуникационен кабел между инвертора и батерията;
• DC кабели и конектори за свързване на панелите;
• кабели за батерията с подходящо сечение;
• алуминиева монтажна конструкция според вида на покрива;
• крепежни елементи за керемиден покрив, термопанел, ламарина или друга основа;
• електрически защити според конкретния проект;
• оборудване за мониторинг според възможностите на избрания инвертор.

Точният брой панели, дължината на профилите, кабелите, крепежните елементи и електрическите защити се определят според конкретната система и мястото на монтаж.

N-Type двулицеви соларни панели 590 W

Монофазните автономни системи на Euromatica.bg се конфигурират със съвременни N-Type двулицеви фотоволтаични панели с мощност 590 W. Технологията N-Type предлага висока ефективност, ниска деградация и добра производителност при различни температурни и светлинни условия.

Двулицевите панели могат да произвеждат допълнителна електроенергия от светлината, достигаща до задната им страна. Реалният допълнителен добив зависи от начина на монтаж, разстоянието до повърхността, отражателната способност на основата и наличието на засенчване.

Марка и точен модел на панелите могат да бъдат избрани според наличността към момента на поръчката. Използват се панели от производители като Jinko Solar, DMEGC, AIKO, QN Solar, Tongwei Solar или оборудване от еквивалентен технически клас.

Монофазни хибридни инвертори

Хибридният инвертор е основният управляващ компонент на системата. Той преобразува произведения от панелите постоянен ток в променлив ток 230 V и управлява зареждането и разреждането на литиевата батерия.

Предлаганите монофазни системи могат да бъдат оборудвани с инвертори от различни производители и с различна номинална мощност. В зависимост от модела могат да бъдат налични:

• няколко независими MPPT тракера;
• резервен EPS или Backup изход;
• програмируемо зареждане и разреждане на батерията;
• работа с електрическата мрежа;
• вход или управление на генератор;
• ограничаване на отдаването към обществената мрежа;
• дистанционен мониторинг чрез приложение или уеб платформа;
• управление според часови тарифи;
• възможност за паралелна работа при съвместимите модели.

Мощността на инвертора определя колко голям товар може да бъде захранван едновременно. Тя не трябва да се избира само според общата мощност на соларните панели, а и според моментното потребление и пусковите токове на уредите.

Литиеви батерии за съхранение на енергия

Батерията съхранява част от произведената през деня електроенергия и я предоставя, когато соларното производство не е достатъчно. Това позволява използването на слънчевата енергия вечер, през нощта и при прекъсване на мрежовото захранване.

Готовите системи могат да бъдат комбинирани с различен батериен капацитет, например 5.12 kWh, 11.7 kWh, 16 kWh или по-голяма конфигурация според съвместимостта на инвертора.

По-голямата батерия осигурява по-продължителна автономна работа, но правилният избор зависи от:

• дневното и нощното потребление;
• мощността на важните консуматори;
• желаното време за резервно захранване;
• наличната мощност на соларните панели;
• сезонните разлики в производството;
• възможността за зареждане от електрическата мрежа или генератор.

Използваните LiFePO4 батерии разполагат с BMS система, която следи напрежението, тока, температурата и състоянието на батерийните клетки. Винаги трябва да бъде проверена комуникационната и електрическата съвместимост между конкретния инвертор и батерия.

За какви обекти са подходящи?

Монофазните автономни соларни системи са подходящи за обекти, чието електрическо захранване и основни консуматори са монофазни.

Типични приложения са:

• еднофамилни къщи;
• вили и ваканционни имоти;
• къщи за гости и малки семейни хотели;
• офиси и административни помещения;
• магазини и малки търговски обекти;
• работилници и сервизи с монофазно оборудване;
• селскостопански постройки;
• помпени и напоителни системи;
• отдалечени обекти без изградена електрическа мрежа;
• обекти с чести прекъсвания на електрозахранването.

Каква мощност на системата е необходима?

Изборът на мощност трябва да бъде направен след анализ на реалното потребление. Необходимо е да се установят едновременното натоварване, дневната консумация и най-мощните уреди в обекта.

При оразмеряването трябва да бъдат взети предвид:

• средното дневно потребление в kWh;
• максималната едновременна мощност;
• пусковата мощност на климатици, помпи, хладилници и електромотори;
• потреблението през нощта;
• желаната продължителност на резервното захранване;
• свободната площ и ориентацията на покрива;
• засенчването през различните часове на деня;
• сезонът, през който системата ще се използва най-интензивно;
• възможностите за бъдещо разширяване.

Система с мощност 6 kW може да бъде подходяща за домакинство с умерено потребление, докато конфигурациите с 8, 10, 12 или 16 kW са предназначени за по-голямо натоварване, повече консуматори или по-високо дневно производство.

Номиналната мощност на панелите не означава, че системата ще произвежда тази мощност постоянно. Реалният добив зависи от сезона, часа, облачността, температурата, ориентацията и наклона на фотоволтаичните модули.

Монофазна или трифазна автономна система?

Монофазна система трябва да бъде избрана, когато обектът е с монофазно захранване или когато всички консуматори, които ще бъдат захранвани от инвертора, са разположени на една фаза.

Наличието на трифазно електрозахранване в сградата не означава автоматично, че не може да бъде използван монофазен инвертор. В такъв случай обаче трябва внимателно да се определи коя фаза ще бъде захранвана и кои консуматори ще бъдат свързани към нея.

Резервно захранване при прекъсване на мрежата

При отпадане на общественото електрозахранване съвместимият хибриден инвертор може автоматично да премине към работа от батерията и соларните панели. Резервното захранване обикновено се подава към предварително избрани електрически кръгове.

Към резервния изход могат да бъдат свързани важни консуматори като:

• осветление;
• хладилник и фризер;
• интернет рутер и комуникационно оборудване;
• охранителна система;
• телевизор и компютри;
• циркулационни помпи;
• котел или система за отопление;
• избрани контакти;
• помпа за вода при правилно изчислена пускова мощност.

Не е препоръчително към резервното табло автоматично да бъдат свързвани всички уреди в дома. Мощни консуматори като електрически бойлери, фурни, котлони, проточни нагреватели и големи климатични системи могат бързо да изчерпят батерията или да претоварят инвертора.

Автономна работа през зимата

Производството на соларните панели през зимата е значително по-ниско спрямо летните месеци. Дните са по-къси, слънцето е по-ниско, облачността е по-висока и може да има сняг върху панелите.

Когато системата трябва да осигурява целогодишна пълна автономност, е необходимо:

• по-голяма инсталирана мощност на панелите;
• достатъчен батериен капацитет;
• добре управлявано дневно потребление;
• приоритетно захранване на най-важните консуматори;
• възможност за зареждане от мрежа или генератор при продължително лошо време.

Система, която осигурява достатъчно енергия през лятото, може да не покрива същото потребление през декември и януари. Поради тази причина целогодишните автономни системи трябва да се изчисляват според най-неблагоприятния период, а не само според средногодишното производство.

Монтаж върху различни видове покриви

Монтажната конструкция се избира според вида на покрива и неговото покритие. Възможни са решения за:

• керемидени покриви;
• термопанели;
• трапецовидна ламарина;
• битумни покриви;
• плоски покриви;
• наземни конструкции;
• навеси и допълнителни постройки.

Преди монтаж трябва да бъдат проверени носимоспособността на покрива, състоянието на покритието, ориентацията, наклонът, наличното засенчване и възможният маршрут на кабелите.

Електрически защити и професионално изграждане

Фотоволтаичната система трябва да разполага с правилно подбрани DC и AC защити. В зависимост от проекта могат да бъдат необходими:

• DC автоматични прекъсвачи или предпазители;
• DC защита от пренапрежение;
• AC автоматични прекъсвачи;
• AC защита от пренапрежение;
• дефектнотокова защита;
• защита и прекъсвач за батерията;
• заземяване на конструкцията и оборудването;
• отделно табло за резервните консуматори;
• подходящо превключване между мрежово и резервно захранване.

Монтажът, електрическото свързване, настройката на инвертора и въвеждането в експлоатация трябва да бъдат извършени от квалифицирани специалисти.

Защо да изберете автономна соларна система от Euromatica.bg?

Euromatica.bg предлага цялостни решения за производство и съхранение на електроенергия за дома и бизнеса.

• Готови конфигурации с панели, инвертор, литиева батерия и монтажни компоненти.
• Съвременни N-Type двулицеви панели 590 W от утвърдени производители.
• Хибридни инвертори с възможности за резервно захранване и дистанционен мониторинг.
• LiFePO4 батерии с различен капацитет според нуждите на обекта.
• Проверена съвместимост между инвертора, батерията и соларните панели.
• Различни мощности за малки и големи монофазни инсталации.
• Конструкции за различни покриви и условия за монтаж.
• Професионална консултация при избора и оразмеряването на системата.
• Възможност за професионален монтаж при предварително уточнени условия.
• Техническа поддръжка преди и след закупуването на оборудването.

Често задавани въпроси

Каква е разликата между автономна и мрежова соларна система?

Мрежовата система обикновено работи само при налична електрическа мрежа и няма задължително батерия. Автономната или хибридната система разполага с батерия и може да захранва избрани консуматори при прекъсване на мрежата или да работи на обект без постоянно електрозахранване.

Може ли монофазната система да захранва цяла къща?

Да, когато къщата е с монофазна инсталация и мощността на инвертора е достатъчна за едновременното натоварване. При трифазна инсталация монофазният инвертор захранва само определената фаза или специално изградено резервно табло.

Какъв капацитет батерия е необходим?

Капацитетът се избира според потреблението през вечерта и нощта, мощността на важните консуматори и желаното време на автономна работа. Батерия 5.12 kWh е подходяща за ограничено резервно захранване, докато 11.7 или 16 kWh предоставят по-голям енергиен резерв.

Ще работи ли системата при прекъсване на тока?

Да, когато инверторът има резервен изход, батерията е заредена и консуматорите са правилно свързани към резервното табло. Максималната мощност остава ограничена от възможностите на инвертора.

Може ли системата да работи напълно без електрическа мрежа?

Да, при правилно оразмеряване и подходящ инвертор. За целогодишна автономност трябва да бъдат отчетени зимното производство, периодите с продължителна облачност и възможността за допълнително зареждане от генератор.

Може ли по-късно да бъде добавена още една батерия?

При много системи батерийният капацитет може да бъде разширен, но трябва да бъдат спазени изискванията на производителя относно модел, капацитет, комуникация, брой батерии и версия на софтуера.

Може ли да бъде увеличен броят на соларните панели?

Възможно е, когато не се превишават максималното DC напрежение, входният ток, допустимата мощност и ограниченията на MPPT входовете на инвертора.

Подходяща ли е монофазна система за термопомпа?

Възможно е, когато термопомпата е монофазна и нейната работна и пускова мощност са съобразени с инвертора. За отопление през зимата е необходимо внимателно изчисление, защото соларното производство е най-ниско именно когато потреблението за отопление е най-високо.

Колко електроенергия ще произвежда системата?

Производството зависи от инсталираната мощност, местоположението, ориентацията, наклона, засенчването и сезона. Точна прогноза може да бъде направена след информация за обекта и разположението на панелите.

Нуждаете се от помощ при избора? Свържете се с екипа на Euromatica.bg за професионално оразмеряване на монофазна автономна соларна система според потреблението, мощността на консуматорите, необходимия батериен капацитет и условията за монтаж.