Rozwiązanie na niesymetryczne obciążenie faz – nowa generacja falowników hybrydowych 

Hybryda dużej mocy

Zapotrzebowanie na falowniki hybrydowe z rozwiązaniem niwelującym skutki niesymetrycznego obciążenia faz jest coraz większe. Rozwiązanie takie znalazł producent tych urządzeń – marka Sungrow. Odpowiedni falownik hybrydowy – w tym przypadku falownik SHT, jest odpowiedzią na zapotrzebowanie na większe moce podobnych rozwiązań. Nie oznacza to jednak, że produkt nie nadaje się do zastosowania w instalacjach prosumenckich, w domach jednorodzinnych. Co spowodowało, że Sungrow zdecydował się na rozwój takiego produktu? 

„Produkt ten dedykujemy dla instalacji w domach jedno i wielorodzinnych charakteryzujących się wyższym zużyciem energii. Falownik sprawdzi się też w małych instalacjach komercyjnych. Kolejny aspekt to stale rosnące moce modułów o wysokich prądach. Po trzecie jest to narzędzie do maksymalizacji konsumpcji własnej” – wyjaśnia Dawid Waligóra z Sungrow.

Produkt jest dostępny w kilku wariantach. Mowa o falowniku hybrydowym o mocy 15, 20 bądź 25 kW. To innowacyjne rozwiązanie całkowicie pokrywa niezbilansowane odbiory w obsługiwanym budynku. W tym wymiarze główną zaletą jest niezbilansowana topologia wyjścia AC urządzenia. Ponadto falownik ten ma możliwość dołączania jako falownik retrofit do już istniejących instalacji fotowoltaicznych. 

Jakie jeszcze cechy posiada ten falownik? Każdy z dostępnych wariantów mocowych (15, 20 i 25 kW) jest wyposażony w 3 trackery MPP. Każdy wariant ma możliwość podłączenia pięciu łańcuchów PV. Po dwa łańcuchy na pierwsze dwa i pojedyncze wejście na trzeci MPPTracker, które dodaje elastyczności w wymiarze projektu instalacji. Maksymalny prąd pracy IMPP to 16 A. Wskaźnik prądu zwarciowego również jest wysoki i wynosi 20 A. Oczywiście każdy prąd spomiędzy tego zakresu zostanie sprowadzony do wartości IMPP 16 A. Co świadczy o wyjątkowości tego rozwiązania?

„Po pierwsze jest to wysoki stosunek mocy DC do AC na poziomie aż 200%. Po drugie pojawiają się tu trzy MPPTrackery, które umożliwiają nam elastyczne projektowanie instalacji. Po trzecie jest to zintegrowane zasilanie rezerwowe, które jest w stanie przenieść aż do 43 kVA, mowa tutaj o falowniku 25 kW z maksymalnym stosem baterii wpiętym pod nim” – wyjaśnia Dawid Waligóra z Sungrow.

Idealny dla prosumentów z dużym zapotrzebowaniem

Wybierając wariant urządzenia o mocy 25 kWp, jesteśmy w stanie na jego złączu rezerwowym zasilić czystą energią odbiory domowe aż do 43 kVA. Warto również zwrócić uwagę na wysoką sprawność falownika na poziomie około 98%. Do tego dochodzi niska emisja hałasu, dzięki nowemu projektowi samej obudowy falownika. Ta z kolei pozwala na dużo lepsze rozprowadzanie ciepła w urządzeniu. 

Skupmy się jeszcze na parametrach podstawowych. Napięcie rozruchowe dla tego modelu to 180 V. Szeroki zakres napięć MPPT od 150 do 950 V. W tej serii wbudowano również funkcję AFCI (wykrywania łuku zwarciowego), po raz pierwszy w falowniku hybrydowym od Sungrow.

„Za ważniejsze aspekty naszego falownika hybrydowego należy uznać niespełna 10 milisekundowy czas przełączenia na tryb rezerwowy. Taki poziom UPS można nazwać bezprzerwowym zasilaniem. Kolejny istotny aspekt to maksymalna pojemność magazynu energii, jaka będzie możliwa do podłączenia pod ten falownik. Jest to aż 160 kWh razem z Combiner Boxem!” – wyjaśnia Dawid Waligóra z Sungrow.

Sungrow wprowadził na rynek także nowy modułowy akumulator SBH. Jest to następca serii SBR, o znacznie wyższym prądzie ładowania/rozładowania na poziomie 50 A (w SBR było to 30 A).

„Najważniejsza cecha, która znacząco wpłynęła na wyróżnienie naszego urządzenia to niezbilansowane wyjście AC tego falownika. Dzięki czemu urządzenie jest w stanie zasilić odbiory rozmieszczone dowolnie w instalacji domowej, zapewniając dostarczenie energii na każdą z faz z osobna i sprowadzając ją do rzeczywistych poziomów, jakie są w danej chwili potrzebne. Właśnie to przekłada się bezpośrednio na maksymalizację autokonsumpcji obsługiwanej instalacji” – wyjaśnia Dawid Waligóra.

Dodatkowo dzięki niezbilansowanej topologii wyjścia AC, możliwe jest ustawienie całkowicie zerowego eksportu energii.

Liczne scenariusze zastosowania

Warto również zwrócić uwagę na mnogość scenariuszy zastosowania tego falownika. Pierwszym z nich jest tryb pracy na potrzeby własne, bez zmian w skrzynce AC w gospodarstwie domowym. W tym scenariuszu producent nie przewidział żadnych odbiorów awaryjnych.

Co do trybu pracy na potrzeby własne w ciągu dnia, gdy produkcja energii słonecznej przewyższa zapotrzebowanie, nadmiar tej energii jest najpierw wykorzystywany przez występujące obciążenia. Każda nadwyżka jest bezpośrednio przekierowywana na stronę AC, by pokryć zapotrzebowanie. W drugiej kolejności dopiero wykorzystujemy dostępne pojemności magazynowe. Pobór energii z sieci następuje dopiero po skonsumowaniu całej energii z magazynu, jeżeli bieżące warunki pogodowe nie pozwalają na ciągłą generację. Scenariusz przebiega tak samo dla okresu nocy. 

Kolejny scenariusz warty uwagi to rezerwowy tryb pracy. Ten falownik hybrydowy można połączyć z dwoma jednostkami, tworząc instalację hybrydową o mocy do 50 kW. Ponadto urządzenie można wykorzystać jako retrofit w istniejących instalacjach.

„Ostatni scenariusz to zastosowanie naszych falowników jako retrofit. W tej sytuacji mamy dwa falowniki połączone ze sobą równolegle obok już istniejącego falownika, którego producentem niekoniecznie jest firma Sungrow. Tutaj zastosowanie znajduje nasz nowy licznik, do którego można dokupić drugi zestaw przekładników. Te z kolei zakładamy na wyjściu już istniejącej jednostki, dzięki czemu możemy obrazować wszystkie dane także już z istniejącego źródła w jednym portalu monitoringu iSolarCloud” – dodaje Dawid Waligóra.

Źródło: Forum Fotowoltaiki i Magazynowania Energii – GLOBENERGIA