Hybride omvormer voor zonne-energie: soorten, overzicht van de beste modellen + aansluitmogelijkheden

Voordelen van inverterbatterijen

Moderne huizen zijn vaak onderhevig aan stroompieken en stroomuitval. Het verwarmingssysteem heeft hier het meeste last van, aangezien in de meeste huizen water wordt verwarmd met elektriciteit. De aanwezigheid van constante elektriciteit beïnvloedt de goede werking van de gasboiler. Circulatiepomp en controle automatisering.

Als de verwarmingsketel stopt, is het waarschijnlijk dat de leidingen waardoor water passeert breken, wat zal leiden tot de vernietiging van afwerkingsmaterialen en het verschijnen van scheuren in de bouwconstructie. Inverterbatterijen zijn de afgelopen jaren enorm populair geworden en begonnen individuele generatoren te vervangen.Omvormers werken dankzij het feit dat speciale batterijen ze voorzien van een stroombron.

Voordelen van de omvormer:

Geluid en snel aanzetten. De omvormer start geruisloos op: niemand merkt zelfs hoe het batterijvermogen van de omvormers opstart.

Geruisloos aan het werk. Als de brandstofgestookte generatoren veel lawaai maken, maakt de omvormer helemaal geen geluid.

Geen uitlaat

Bij het gebruik van generatoren is het belangrijk goed na te denken over de plaats en afvoer van de leidingen waardoor de gassen de ruimte verlaten. De omvormer stoot geen uitlaatgassen uit

brandveiligheid

De omvormer heeft geen brandstof nodig, wat het risico op brand vermindert.

Mobiliteit. De omvormer kan op elke geschikte plaats worden geplaatst.

Bij het plaatsen van de omvormer is het belangrijk erop te letten dat de ruimte een hoogwaardige thermische isolatie moet hebben. Het gebruik van omvormers is niet alleen efficiënt, maar ook winstgevend. Natuurlijk kost de aanschaf en installatie ervan geld, maar in de toekomst zullen omvormers hun vruchten afwerpen en veel geld besparen.

Natuurlijk kost de aanschaf en installatie ervan geld, maar in de toekomst zullen omvormers hun vruchten afwerpen en veel geld besparen.

Natuurlijk kost de aanschaf en installatie ervan geld, maar in de toekomst zullen omvormers hun vruchten afwerpen en veel geld besparen.

Hoe het vermogen van de omvormer te berekenen?

Het vermogen van deze apparatuur is afhankelijk van het nominale vermogen van de zonnepanelen (aan de DC-zijde) en het maximale belastingsvermogen aan de AC-zijde.

Met andere woorden, je moet rekening houden met het totale vermogen van alle zonnepanelen (toegestane fout van 90% tot 120%) in het netwerk en de kracht van alle apparaten die tegelijkertijd in dit netwerk kunnen worden gevoed.

Als alles duidelijk is met de panelen, wordt hun nominaal vermogen aangegeven in de kenmerken, dan wordt het steeds moeilijker met verbruik. Het is noodzakelijk om het verbruikte piek- of startvermogen van apparaten te bepalen, wat 5-7 keer meer kan zijn dan het werkende.

Zelfs een korte belasting tijdens het opstarten van 2-3 seconden, die het vermogen van de omvormer overschrijdt, zorgt ervoor dat een dergelijk apparaat er niet doorheen kan worden gestart.

Kies op spanning

Een dergelijke parameter als de ingangsspanning is ook belangrijk, omdat deze rechtstreeks van invloed is op de efficiëntie van het systeem. Aanbevolen parameters:

• 12 V voor systeemvermogen tot 600 W,
• 24 V met systeemvermogen van 600 tot 1500 W,
• 48V met systeemvermogen van meer dan 1500W.

Kies op efficiëntie

Deze indicator wordt bepaald door de hoeveelheid energie die het apparaat bijvoorbeeld heeft verspild aan zijn werk. Het stroomverbruik van de omvormer zelf mag niet hoger zijn dan 5-10% van de energie die er doorheen gaat. Anders kan dit apparaat als ineffectief worden beschouwd.

De meeste moderne omvormers hebben een rendement van 90-95%.

Gewicht uitrusting

Een kwaliteitsomvormer kan niet licht zijn omdat hij een transformator gebruikt. Conventioneel kun je de volgende cijfers nemen: 1 kilogram per 100 watt.

Blokgolf en sinusvormig, signaaltype

Links - sinusoïdaal systeem, rechts - meander.

Meander, een goedkopere optie, maar dergelijke apparaten beschermen het netwerk niet tegen spanningspieken en zorgen voor plotselinge pieken, die de werking van huishoudelijke apparaten en veel apparatuur nadelig kunnen beïnvloeden. Dit probleem kan worden opgelost door een extra stabilisator te installeren.

sinusvormig duurder, maar de spanning aan de ingang en uitgang is bijna hetzelfde, en de schommelingen zijn soepeler en zijn niet schadelijk voor de apparatuur.

Een sinusvormige omvormer is geschikt voor een privéwoning, omdat alle inductieve belastingen (koelkasten, wasmachines, pompen, airconditioners, enz.) Gewoon niet werken met een blokgolfuitgangsspanning.

Quasi-sinusoïde - dit is een soort compromis tussen een rechthoekige vorm en een zuivere sinus. De meeste sinusoïdale patronen zijn goed, maar er zijn ook onbetrouwbare voorbeelden.

1 of 3 fase

Alles is hier eenvoudig, elk van hen is geschikt voor een privéwoning. Ook als je geen 3 fasen nodig hebt, gebruik je er toch één. Voor de industrie is alleen 3-fase nodig, aangezien de meeste apparatuur volgens dit principe werkt.

Wat nog meer te overwegen?

• Ingang U, namelijk: spannings- en vermogensindicatoren moeten optimaal op elkaar zijn afgestemd. Dit helpt ernstige stroomlekken te voorkomen. Daarom zorgt het voor een gemeten en productieve werking van de omvormer, zonder een gevaarlijke "limiet aan mogelijkheden". Experts hebben al lang zoiets als 'een verband tussen stroom en spanning'. Aanbevolen typen van dergelijke bundels: 12 V en 600 W, 24 V en van 600 tot 1500 W. Als U 48 V is, kan het vermogen meer dan 1500 watt zijn.
• Uitgangsvermogen, idealiter berekend op basis van het totaal opgeteld door alle energieverbruikers. In werkelijkheid worden de berekeningen uitgevoerd op basis van de maximale belasting die op het elektriciteitsnet kan staan. Bij gebruik van een groot aantal huishoudelijke apparaten kan het niveau van de inschakelstroom veel hoger worden dan het nominale vermogen van de omvormer. Daarom moet u zich concentreren op piekvermogensindicatoren.
• Soorten bescherming.Als de omvormer van hoge kwaliteit is, is deze altijd uitgerust met meer dan één beveiligingscircuit. Bijvoorbeeld koeling bij oververhitting, beveiliging tegen U-overspanningen en kortsluiting. Ook zorgt een goede omvormer altijd voor een beveiligingsschakeling tegen overbelasting die aan de uitgang kan optreden.
• De bedrijfstemperatuur van de omvormer is vooral belangrijk als deze in een onverwarmde ruimte wordt geïnstalleerd. Als het bereik van temperatuurindicatoren breed is, is de converter van goede kwaliteit.
• Gewicht. Als hij groot is, is hij erg goed, want een kwaliteitstransformator mag niet te weinig wegen. Er zijn laagwaardige omvormers voor zonnebatterijen. Er zit geen transformator in, dus zodra de startstroom hoger wordt, kan het hele systeem onmiddellijk stoppen met werken.
• Het concept van de standby-modus. De stand-bymodus bespaart veel energie in de batterij en stroomverbruik wordt alleen uitgevoerd als dit nodig is om de systeemprestaties te behouden.
• Omvormer efficiëntie. U moet modellen van hoge kwaliteit kiezen met een indicator van ten minste 90 procent. Als het rendement lager is, zal het verlies aan energie dat door de zon aan het zonnestelsel wordt geleverd een tiende zijn, wat onaanvaardbaar is.

Moderne functies

Naast de basisfuncties kunnen hybride omvormers een aantal extra functies uitvoeren.

Laten we de belangrijkste benadrukken:

• Batterij-energie mengen met stroom van een huishoudelijk netwerk met prioriteitsselectie.
• Regeling van de frequentie van de stroom aan de uitgang, rekening houdend met de spanning van de batterij.
• Aan de uitgang een fotovoltaïsche omvormer aansluiten op het netwerk.
• Vermogen toevoegen aan een bestaande netwerkparameter.
• Automatische stroomoverdracht van de batterij naar het externe netwerk, rekening houdend met de spanning op de gelijkstroombron.
• Gecombineerde interactie met een netwerkconverter.
• Automatische toevoeging van omvormervermogen.
• Selectie van de meest aantrekkelijke stroombron.
• Ondersteuning voor verschillende soorten batterijen.
• Regeling van de oplaadtijd van de batterij.
• De spanningsparameter instellen.
• Software-update enz. Veel moderne modellen kunnen worden aangesloten op een computer voor monitoring en programmering.

Merk op dat de aanwezigheid van extra opties de kosten van het product beïnvloedt.

Wat nog meer te overwegen?

• Ingang U, namelijk: spannings- en vermogensindicatoren moeten optimaal op elkaar zijn afgestemd. Dit helpt ernstige stroomlekken te voorkomen. Daarom zorgt het voor een gemeten en productieve werking van de omvormer, zonder een gevaarlijke "limiet aan mogelijkheden". Experts hebben al lang zoiets als 'een verband tussen stroom en spanning'. Aanbevolen typen van dergelijke bundels: 12 V en 600 W, 24 V en van 600 tot 1500 W. Als U 48 V is, kan het vermogen meer dan 1500 watt zijn.
• Uitgangsvermogen, idealiter berekend op basis van het totaal opgeteld door alle energieverbruikers. In werkelijkheid worden de berekeningen uitgevoerd op basis van de maximale belasting die op het elektriciteitsnet kan staan. Bij gebruik van een groot aantal huishoudelijke apparaten kan het niveau van de inschakelstroom veel hoger worden dan het nominale vermogen van de omvormer. Daarom moet u zich concentreren op piekvermogensindicatoren.
• Soorten bescherming. Als de omvormer van hoge kwaliteit is, is deze altijd uitgerust met meer dan één beveiligingscircuit. Bijvoorbeeld koeling bij oververhitting, beveiliging tegen U-overspanningen en kortsluiting.Ook zorgt een goede omvormer altijd voor een beveiligingsschakeling tegen overbelasting die aan de uitgang kan optreden.
• De bedrijfstemperatuur van de omvormer is vooral belangrijk als deze in een onverwarmde ruimte wordt geïnstalleerd. Als het bereik van temperatuurindicatoren breed is, is de converter van goede kwaliteit.
• Gewicht. Als hij groot is, is hij erg goed, want een kwaliteitstransformator mag niet te weinig wegen. Er zijn laagwaardige omvormers voor zonnebatterijen. Er zit geen transformator in, dus zodra de startstroom hoger wordt, kan het hele systeem onmiddellijk stoppen met werken.
• Het concept van de standby-modus. De stand-bymodus bespaart veel energie in de batterij en stroomverbruik wordt alleen uitgevoerd als dit nodig is om de systeemprestaties te behouden.
• Omvormer efficiëntie. U moet modellen van hoge kwaliteit kiezen met een indicator van ten minste 90 procent. Als het rendement lager is, zal het verlies aan energie dat door de zon aan het zonnestelsel wordt geleverd een tiende zijn, wat onaanvaardbaar is.

Het verschil tussen een omvormer en een BBP

Bij het ontwerpen van een hybride voedingssysteem moet rekening worden gehouden met het potentieel van de hoofdomvormer om elektriciteit te leveren aan de aangesloten belasting. Vaak worden deze apparaten Uninterruptible Power Supply (UPS) genoemd. Ondanks de hele lijst met identieke functies en taken, zijn dit in wezen twee verschillende apparaten die merkbaar van elkaar verschillen.

Feit is dat de BBP een omvormer is, waarin bovendien een oplader is ingebouwd. Deze module is ontworpen om prioriteit te geven aan het verbruik van elektriciteit die wordt opgewekt door fotocellen, en pas wanneer dit onvoldoende is, wordt overgeschakeld naar netwerkverbruik. De BBP heeft geen circuit dat het delen van batterijvermogen en elektriciteit van het centrale netwerk mogelijk maakt. Ze zijn ontworpen voor gescheiden consumptie en schakelen tussen zichzelf wanneer bepaalde omstandigheden zich voordoen.

Een dergelijke werking in de modus van constant schakelen verhoogt het aantal laad- en ontlaadcycli van de batterij, wat voortijdige slijtage veroorzaakt. Goedkope noodstroomvoorzieningen hebben niet de mogelijkheid om de drempelspanningswaarden aan te passen.

Bij hybride omvormers die samen met zonnepanelen worden gebruikt, zijn er niet alle genoemde nadelen die typisch zijn voor UPS. Deze apparaten passen zich onafhankelijk van elkaar aan op het benodigde vermogen en kunnen tegelijkertijd met verschillende soorten stroombronnen werken. Regelgeving voorziet in de keuze van prioritair verbruik en in de meeste gevallen wordt deze rol toebedeeld aan zonnepanelen. Sommige hybride modellen zijn in staat om het vermogen van het centrale net te beperken.

TOP 1: KAART HYBRID 243X3

Kenmerken

• Aantal fasen - 3;
• Maximaal vermogen - 9 kW;
• Piekwaarde - 15 kW;
• Aanbevolen totaal vermogen - 100 W;
• Frequentie - 50 Hz;
• Werktemperatuur - min 25 - plus 50;
• Afmeting - 630x370x510mm;
• Gewicht - 61,5 kg.

Compatibiliteit

Het model van een driefasige hybride omvormer is compatibel met elektrische zonnestations en een huishoudelijk netwerk, dat zich onderscheidt door een benijdenswaardige efficiëntiewaarde.Als er geen spanning is in een van de fasen, zullen de overige twee deze naar het netwerk blijven uitzenden en wordt de opwekking uitgevoerd door de batterij.

Omvormers onderhouden bij het wijzigen van de frequentie de communicatie met elkaar en met de generator en kunnen zich soepel aanpassen aan de beschikbare frequentie.

Belangrijk: de werkingsduur wanneer de piekvermogenswaarde wordt bereikt, is 5 seconden en de waarde die de nominale waarde overschrijdt (autonome modus) is 20 minuten

Prijs

Wat is een hybride omvormer?

Onlangs is er verwarring ontstaan ​​over de definitie van dit concept, zoals veel fabrikanten hun omvormers hybride noemen, hoewel ze dat in feite niet zijn.

De omvormer kan een controller bevatten voor het opladen van batterijen van een DC-bron - zonnepanelen of windturbines. Heel vaak worden dergelijke omvormers van de fabrikant ook "hybride" genoemd. De reden hiervoor is dat deze omvormer 2 verschillende apparaten combineert - een omvormer en een controller voor zonnepanelen of een windgenerator. Dergelijke apparaten worden echter beter "gecombineerd" genoemd in plaats van hybride.

Een kenmerk van de hybride omvormer is juist de mogelijkheid van parallel bedrijf met een wisselstroombron - een netwerk of een generator - in de omvormermodus. De hybride omvormer kan het vermogen van de door de duurzame energiebron opgeladen accu's tegelijk gebruiken met het vermogen van het net/generator zonder van het net te worden losgekoppeld.Tegelijkertijd moet het mogelijk zijn om prioriteit te geven aan een bron van gelijk- of wisselstroom; bijvoorbeeld, bij het prioriteren van een gelijkstroombron, wordt de belasting eerst gevoed door de batterijen en wordt de ontbrekende stroom afgenomen van de wisselstroombron. Het is vaak mogelijk om de stroom of het vermogen dat wordt afgenomen van lichtnet of generator.

Prioriteit voor de DC-bron is alleen mogelijk door de netvoeding volledig los te koppelen van de ingang en volledig op batterijen over te schakelen. Dit leidt tot een "spannende" werking van het systeem en extra cycli van de batterijen. Welnu, als het mogelijk is om de spanning te kiezen waarbij het netwerk wordt uitgeschakeld en aangesloten. Maar in veel goedkope BBP's is dit niet mogelijk en zijn de drempelspanningen star ingesteld zonder de mogelijkheid van regeling.

Sommige hybride omvormers hebben de functie om het omvormervermogen toe te voegen aan het wisselstroombronvermogen. Deze functie is erg handig wanneer de AC-bron een beperkte capaciteit heeft die niet voldoende is om de piekbelasting van stroom te voorzien. In dit geval wordt de maximale stroom in de UPS ingesteld, die van het netwerk of de generator kan worden gehaald, en wordt het ontbrekende vermogen van de batterijen gehaald en in het netwerk gemengd. Op deze manier is het mogelijk om de belasting te voeden met een vermogen gelijk aan de som van de vermogens van de omvormer en de AC-bron (net of generator). Verschillende fabrikanten noemen deze functie anders - het wordt bijvoorbeeld Smart Boost genoemd in Studer Xtender-omvormers, Power Shaving in Schnieder Electric Conext XW-omvormers, Grid-ondersteuning in Outback G(V)FX-omvormers, enz.

Vergelijking noodstroomvoorziening en hybride installatie

Sommige bedrijven misleiden de consument onbedoeld door de ononderbroken stroomvoorziening (UPS) een hybride omvormer te noemen. Het lijkt erop dat beide apparaten vergelijkbare taken uitvoeren, maar er is een significant verschil.

De BBP is een omvormer met een oplader. De module zorgt in de eerste plaats voor het verbruik van energie van de fotovoltaïsche installatie, en bij gebrek daaraan schakelt hij over op het verbruik van het netwerk.

De BBP is niet in staat om de geaccumuleerde elektriciteit van de batterijen te "mengen" met het lichtnet. Prioriteitsverbruik van een DC-bron wordt geïmplementeerd door de verbinding met het netwerk te verbreken en over te schakelen op batterijvoeding

De werking van het systeem in een "spannende" modus veroorzaakt extra cycli van de batterij en versnelt de slijtage ervan. In de meeste goedkope UPS'en is de drempelspanning ingesteld op niet-instelbaar.

In modellen van hybride omvormers voor zonnepanelen zijn dergelijke sprongen uitgesloten - het apparaat past zich aan het vereiste vermogen aan en werkt gelijktijdig met verschillende stroombronnen.

U kunt uw prioriteitsverbruik kiezen. In de regel ligt de nadruk op het verbruik van energie uit zonnepanelen. Sommige hybride units hebben de mogelijkheid om het vermogen afkomstig van het stadsnetwerk te beperken.

Vergelijking van functies van populaire modificaties van hybride "converters" en BBP. De modellen uit de Victron-serie bieden de mogelijkheid om het vermogen van de omvormer te vergroten door gebruik te maken van het lichtnet

Hybride zonne-omvormer: nadelen:

Een alternatief voor het ontvangen van energie van de zon en het omzetten in elektriciteit zijn zonne-energiecentrales. Het systeem kan alleen zonne-energie omzetten in wisselstroom als er een hoogwaardige omvormer aanwezig is. Hybride omvormers combineren twee soorten omvormers: netwerk en stand-alone.

Het grootste pluspunt is dat de hybride omvormer voor zijn werk gelijk- en wisselstroom kan gebruiken.

Het is belangrijk op te merken dat de hoeveelheid zonlicht en energie die wordt omgezet niet toeneemt. Maar de omvormer werkt vele malen veiliger

Nadelen hybride omvormer:

• Onmogelijkheid om te functioneren zonder netspanning.
• De energieomvormer wordt gevoed door een batterij en als deze leeg is, stopt de omvormer met werken.

Het is mogelijk om dit probleem op te lossen. Om dit te doen, voor het geval dat, moet u altijd extra elementen hebben die via de controller werken. Het gebruik van een hybride omvormer is een uitstekende optie voor een zuinig en intelligent gebruik van zonne-energie. De kosten van het kopen en installeren van een omvormer zijn snel terugverdiend.

Typen en kenmerken

Hybride omvormers verschillen voorwaardelijk in verschillende criteria: de vorm van het signaal en het aantal fasen. Laten we de kenmerken van elke richting eens nader bekijken.

uitgangsgolfvorm:

Er zijn drie soorten omvormers volgens de golfvorm:

Zuivere sinusgolf. Aan de uitgang wordt een bijna ideale curve geproduceerd, die weinig verschilt van de vorm van de sinusoïde van een conventioneel netwerk. Dit is de beste oplossing wanneer u dure apparatuur moet aandrijven, zoals compressoren, boilers, elektromotoren en meer.

Quasi-sinus. Hier is de uitgangscurve niet ideaal, wat de werking van sommige apparaten nadelig kan beïnvloeden.In de regel treden ruis en interferentie op, die in moeilijke gevallen leiden tot uitval van apparatuur. Als motoren (synchroon of asynchroon) via een hybride omvormer worden gevoed, wordt het vermogen met ongeveer een derde verminderd en zijn er tekenen van oververhitting.

Quasi-sinus-apparaten zijn klein van formaat en betaalbaar. Ze worden aanbevolen voor apparaten die geen inductieve belasting hebben, zoals gloeilampen, verwarmingen, enz. Bij het kopen moet u kijken naar de harmonische coëfficiënt, die minder dan acht procent moet zijn.

Wat betreft de laatste vorm (meander), deze wordt bijna nooit gebruikt. Het nadeel is een scherpe polariteitsverandering, die storingen en schade aan apparatuur kan veroorzaken.

Op aantal fasen

Het volgende criterium voor hybride omvormers is het aantal fasen.

Er zijn hier twee opties beschikbaar:

Eenfasig. De uitgang is 210-240 V. Gebruikt voor een huishoudelijk netwerk. Frequentie - van 47 tot 55 Hz, vermogen van 0,3 tot 5 kW. Verkrijgbaar voor accu's met een spanning van 12, 24 en 48 V

Voor een goede werking is het belangrijk om het vermogen van het apparaat en de spanning van de zonnebatterij op elkaar af te stemmen.
Drie fase. Ze worden gebruikt voor het aandrijven van elektrische driefasige motoren in werkplaatsen, industrie

Ze hebben een vermogen van 3 tot 30 kW. Spanning - 220 of 400 V.

Indien gewenst kunt u een gecombineerde versie kopen. Een kenmerk van het model is de mogelijkheid om een ​​een- of driefasige belasting te voeden als gevolg van faseverschuiving.