Возможности установленной ФЭС: Позволяет питать выделенные нагрузки дома суммарной мощностью 18 кВА вне зависимости от наличия вводной сети низкого качества. Солнечная батарея (солнечные модули - «eClipse», Италия) пиковой мощностью 15,2 кВт(пик) в летние месяцы в метеоусловиях географического места установки способна вырабатывать 60 — 75 кВт*час. в сутки, что вполне достаточно для электроснабжения большого дома, насыщенного не только электроприборами, но и питать систему вентилляции и охлаждения воздуха в доме, проводить очистку воды в бассейне за счет избыточной солнечной энергии. Это происходит следующим образом: системный контроллер SMA Home Manager 2.0, принимая прогноз погоды на ближайшие 3 дня, по заданному ранее алгоритму, подключит с помощью радио-управляемых розеток либо стиральную машину, либо насос очистки воды №1, либо оба насоса №1 и №2 мощностью 3 и 2 кВт. В осенне-зимний период в случае нехватки солнечной энергии используется энергия сети. Причем, алгоритм работы ФЭС может гибко изменяться в зависимости от времени года и погодных условий. Так, в летний период, ФЭС обеспечивает автономное питания электроприборов от солнечной энергии напрямую днём и от заряженных ею аккумуляторов (АкБ) - в темное время суток. Тип АкБ OPzV (от мирового лидера - концерн Sonnenschein, Германия) выбран таким, чтобы макимально использовать солнечную энергию. Эти АкБ имеют возможность многоциклового (3000 циклов при глубине разряда 50%) заряда/разряда. Установленный блок мониторинга ФЭС позволяет удаленно следить за её работой в реальном времени, а также накапливать данные для оптимизации алгоритма работы, что может существенно экономить на покупке электро-энергии, использовать ресурс аккумуляторов, а также продавать излишки солнечной энергии.
Блок мониторинга ФЭС SMA Home Manager 2.0 позволяет удаленно следить за её работой в реальном времени, а также накапливать данные для оптимизации алгоритма работы, что может существенно экономить на покупке электроэнергии, использовать ресурс аккумуляторов, а также продавать излишки солнечной энергии.
Принцип работы ФЭС заключается в следующем: в светлое время суток падающая солнечная радиация приводит к генерации постоянного тока в двух солнечных батарях 10 и 5 кВт(пик), которая с помощью солнечных инверторов SMA SТР 6.0-1AV-41 преобразуется в переменный ток, поступающий напрямую во внутреннюю сеть к электропотребителям дома, уменьшая потребление от вводной электросети. В случае аварии или отключения вводной электросети, солнечная генерация прекращается, но в течение 10 миллисекунд запускается батарейный инвертор SMA SI8.0H и продолжает питать включенные нагрузки суммарной мощностью 8 кВА, используя запасенную энергию в аккумуляторах. А далее, солнечный инвертор «увидев» во внутренней сети фазу напряжения, привязывается к ней и передает туда солнечную мощ-ность, уменьшая разряд аккумуляторов, а, в случае её избытка, производится заряд АкБ. Совмещение возможности питания потребителей дома от энергии Солнца и АкБ при пр-авильном рассчете позволяет существенно снизить емкость последних, а значит и цену ФЭС.
Технические характеристики ФЭС:
Выходное напряжение переменного тока ................................................ 230 В
Выходная мощность .................................................................................. 8 кВА
Коэффициент гармонических искажений выходного напряжения ........< 3,0 %
Пиковая мощность солнечной батареи.....................................................6,6 кВт(пик)
КПД солнечного модуля.............................................................................21,6%
Номинальная энергия АкБ (при 100% заряде).........................................19,2 кВт*час.
Допустимая глубина разряда АкБ.............................................................70%
Площадь, занимаемая солнечной батареей..............................................34 м2
Производители силового оборудования — SMA Solar Technology AG (Германия), солнечные модули — «eClipse» (Италия), аккумуляторные батареи типа Gel-Carbon — Sonnenschein (Германия), опорные конструкции и крепления модулей собственной разработки.
Полученный результат: Установленное в 2014 году силовое оборудование SMA Solar Technology AG показали безотказную и безаварийную работу, а мониторинг их работы показывает, что и выработка энергии солнечными батареями находится в одном диапазоне уже 6 полных лет:
Система мониторинга позволяет увидеть картину работы солнечной энергосистемы и суточного потребления дома:
На диаграмме видно, что 08.04.2021 года было:
- Поглощенная энергия из вводной электросети …..............43,94 кВт*час.
- Разряд аккумуляторов …........................................................0,2 кВт*час.
- Принятая нагрузками энергия от Солнца..............................22,0 кВт*час.
- На заряд АкБ от избыточной солнечной энергии..................3,6 кВт*час.
- «Ускользнувшая» во вводную сеть энергия*..........................0,23 кВт*час.
*Примечание: не смотря на установленое устройство SMA ENERGY METER, запрещающее продажу избыточной солнечной энергии, столь малая величина энергии «просочилась» при переходных процессах режимов работы инверторов.
Диаграмма, повазывающая в реальном времени распреднление потоков энергии:
