Victron Energy в Болгарии

Нашим основ­ным парт­нё­ром явля­ется нидер­ланд­ская ком­па­ния Victron Energy, кото­рая сла­вится надёж­ными инвер­то­рами, заряд­ными устрой­ствами и другим про­фес­сио­нальным ...

Солнечная энергия для Hyundai и Jeep

Всё чаще соб­ствен­ники домаш­них сол­неч­ных элек­тро­стан­ций заду­мы­ва­ются о покупке элек­три­че­ского транс­порт­ного сред­ства (EV), чтобы более эффек­тивно ...

Впервые в Болгарии: инверторы Hypontech

После успеш­ного тести­ро­ва­ния инвер­то­ров Hypontech мы заклю­чили дого­вор с про­из­во­ди­те­лем и стали офи­ци­аль­ным парт­нё­ром марки Хайпон­тек в Болгарии. ...

Новинка: контроллер Victron Energy RS 450

Сегодня мы полу­чили обо­ру­до­ва­ние из Китая, Австрии и Нидерлан­дов, в том числе новей­ший сол­неч­ный кон­троллер заряда Victron Energy RS 450 | 100 ...

Впервые в Болгарии: BYD Battery Box Premium LVS

Недавно мы рас­ска­зы­вали о новом поко­ле­нии литий-железо-фос­фат­ных акку­му­ля­то­ров BYD с при­ставкой «Premium». В марте 2020 ...

Электричество для коров

Многие объ­екты сель­ского хозяй­ства не под­клю­чены к элек­три­че­ским сетям. Поэтому фер­меры исполь­зуют дизель­ные гене­ра­торы, чтобы обес­пе­чить энергией ...

Электричество для собак

Рядом с горо­дом Игнати­ево Варнен­ской обла­сти рас­по­ло­жен неболь­шой питом­ник для раз­ве­де­ния немец­ких овча­рок. Объект не под­клю­чён к элек­три­ческой ...

Мощная PV система для дома в Софии

Мощная PV система для дома в Софии

С бата­ре­ями и заряд­ной станцией

29.06.2021 25.02.2024

В начале 2021 года к нам обра­тился соб­ствен­ник стро­я­ще­гося рядом с Софией кар­кас­ного дома с прось­бой уста­но­вить на крыше сол­неч­ную элек­тро­стан­цию. Важным кри­те­рием было бес­пе­ре­бой­ное пита­ние.

В про­цессе пере­го­во­ров мы оста­но­ви­лись на гибрид­ной системе, кото­рая может рабо­тать как парал­лельно с внеш­ней сетью, так и авто­номно. Заказчик утвер­дил дизайн с рас­по­ло­же­нием фото­воль­та­и­че­ских (PV) моду­лей на всех скатах крыши.

3D-модель рас­по­ло­же­ния фото­воль­та­и­че­ских моду­лей на крыше дома

3D-модель рас­по­ло­же­ния PV моду­лей

В боль­шин­стве слу­чаев наши кли­енты избе­гают ком­про­мис­сов и выби­рают обо­ру­до­ва­ние самого высо­кого уровня. Поэтому мы исполь­зо­вали про­ве­рен­ные вре­ме­нем сол­неч­ные модули от япон­ской ком­па­нии Sharp Solar. Во время мон­тажа заказ­чик с удо­воль­ствием наблю­дал за про­цес­сом с высоты пти­чьего полёта и любезно поде­лился фото­гра­фи­ями.

Вид на посё­лок с высоты

Мы уста­но­вили 94 модуля: 86 по 445 Wp и ещё 8 по 440 Wp. Общая пико­вая мощ­ность PV инстал­ля­ции соста­вила 41.8 kWp. На про­тя­же­нии несколь­ких лет мы соби­раем дета­ли­зи­ро­ван­ную ста­ти­стику про­из­вод­ства постро­ен­ных нами сол­неч­ных элек­тро­стан­ций и знаем, что в пас­мур­ную погоду (напри­мер, во время обыч­ного затяж­ного дождя), гене­ра­ция состав­ляет при­мерно 10% от пико­вой мощ­но­сти. Может быть 5 или 30%, в зави­си­мо­сти от тол­щины обла­ков и других фак­то­ров, но в боль­шин­стве слу­чаев около 10%. Это значит, что хозяин дома может рас­счи­ты­вать в сред­нем на 4 кило­ватта мощ­но­сти «от солнца» во время дождя.

Монтаж сол­неч­ных моду­лей на крыше здания

В то же время наш опыт пока­зы­вает, что в пас­мур­ную погоду все скаты крыши «рабо­тают» оди­на­ково, поэтому, при нали­чии доста­точ­ного бюд­жета, не стоит пре­не­бре­гать северо-восточ­ным и северо-запад­ным скло­нами. В сол­неч­ную погоду исполь­зо­ва­ние раз­лич­ных скатов крыши поз­во­ляет полу­чить более рав­но­мер­ную гене­ра­цию в тече­ние всего дня от вос­хода до заката.

Строитель­ство гибрид­ной сол­неч­ной элек­тро­стан­ции в Софии

Кроме своего пря­мого назна­че­ния — пре­об­ра­зо­ва­ния сол­неч­ной энер­гии в элек­три­че­скую — фото­воль­та­и­че­ские модули на крыше дома дают своим вла­дель­цам два при­ят­ных бонуса: в жаркую погоду они суще­ственно умень­шают нагрев поме­ще­ния под крышей, а во время дождя — заметно сни­жают шум.

Фотоволь­та­и­че­ские модули про­из­во­дят посто­ян­ный ток, а в быту, как пра­вило, тре­бу­ется пере­мен­ный: 1-фазный или 3-фазный. В сете­вых сол­неч­ных элек­тро­стан­циях (без акку­му­ля­то­ров) модули под­клю­ча­ются к сете­вому PV инвер­тору, кото­рый пре­об­ра­зует посто­ян­ный ток в пере­мен­ный. В авто­ном­ных и гибрид­ных систе­мах (с акку­му­ля­то­рами), модули обычно под­клю­ча­ются к сол­неч­ным кон­трол­ле­рам заряда или гибрид­ным PV инвер­то­рам. В нашем случае мы под­клю­чили сол­неч­ные модули к пяти заряд­ным кон­трол­ле­рам и одному сете­вому инвер­тору.

Инстал­ля­ция сол­неч­ных моду­лей Sharp на крыше част­ного дома

Для эффек­тив­ной работы элек­тро­стан­ции мы исполь­зо­вали заряд­ные кон­трол­леры SmartSolar от нидер­ланд­ской ком­па­нии Victron Energy. Они пони­жают напря­же­ние, полу­чен­ное от сол­неч­ных моду­лей, до уровня, кото­рый необ­хо­дим акку­му­ля­то­рам, про­пор­цио­нально повы­шая заряд­ный ток. За пре­об­ра­зо­ва­ние посто­ян­ного тока в пере­мен­ный в таких систе­мах отве­чают бата­рей­ные инвер­торы.

Три кон­трол­лера заряда — MPPT 250/85. Первое число в назва­нии моди­фи­ка­ции озна­чает мак­си­мально допу­сти­мое напря­же­ние на входе (от сол­неч­ных моду­лей) — не более 250 вольт. Второе число пока­зы­вает мак­си­мально воз­мож­ный ток на выходе (к бата­рее) — до 85 ампер, что при напря­же­нии акку­му­ля­тора 55 вольт обес­пе­чи­вает мощ­ность заряда около 4.7 kW.

Мы под­клю­чили к этим кон­трол­ле­рам по 12 моду­лей (синие на схеме), сгруп­пи­ро­вав их в 3 стринга по 4 модуля. Солнеч­ные модули в каждом стринге соеди­ня­ются после­до­ва­тельно, что уве­ли­чи­вает общее напря­же­ние стринга. Между собой они соеди­нены парал­лельно, что уве­ли­чи­вает силу тока. Для эффек­тив­ной работы моду­лей, все стринги, соеди­ня­е­мые парал­лельно, должны быть оди­на­ко­выми и нахо­диться в иден­тич­ных усло­виях (азимут, угол наклона, осве­щён­ность, тем­пе­ра­тура).

Схема под­клю­че­ния сол­неч­ных моду­лей к заряд­ным кон­трол­ле­рам и инвер­тору

Шесть моду­лей мы под­клю­чили к заряд­ному кон­трол­леру MPPT 150/45 (тоже синие на схеме, 3 стринга по 2 модуля) и ещё 16 — к новей­шему кон­трол­леру MPPT RS 450/100 (зелё­ные на схеме). Это был первый экзем­пляр RS 450/100, уста­нов­лен­ный в Болгарии. Более высо­кое допу­сти­мое напря­же­ние на входе у этого кон­трол­лера поз­во­лило соеди­нить после­до­ва­тельно в каждом стринге по восемь моду­лей. Кроме того, мы смогли раз­ме­стить два стринга на разных скатах крыши, поскольку моди­фи­ка­ция RS 450/100 имеет два неза­ви­си­мых MPPT (Maximum Power Point Tracking).

Оставши­еся 36 моду­лей (крас­ные на схеме) мы под­клю­чили к 3-фаз­ному сете­вому PV инвер­тору Fronius Symo (Австрия) мощ­но­стью 15 kW. Такая ком­би­на­ция заряд­ных кон­трол­ле­ров и сете­вого инвер­тора повы­шает общую эффек­тив­ность гибрид­ной системы и заслу­жи­вает отдель­ной статьи.

Монтаж PV моду­лей Sharp Solar по схеме

Как обычно, мы исполь­зо­вали спе­ци­аль­ные «сол­неч­ные» кабели и кон­нек­торы высо­чай­шего каче­ства от ком­па­нии Stäubli (Швейца­рия) и кре­пёж­ные эле­менты Aerocompact (Австрия).

Монтаж моду­лей Sharp с помо­щью кре­пёж­ных эле­мен­тов Aerocompact

Каждый модуль мы закре­пили в шести точках, что несколько избы­точно (обычно доста­точно четы­рёх), но посте­пенно ста­но­вится трен­дом при мон­таже моду­лей боль­шого раз­мера в слож­ных кли­ма­ти­че­ских усло­виях.

Крепле­ние моду­лей Sharp в шести точках

В тех­ни­че­ском поме­ще­нии мы раз­ме­стили вен­ти­ли­ру­е­мый шкаф с сол­неч­ными заряд­ными кон­трол­ле­рами и систе­мой мони­то­ринга, дву­на­прав­лен­ные бата­рей­ные инвер­торы Victron Energy MultiPlus-II (по одному на каждую фазу) и 3-фазный сете­вой PV инвер­тор Fronius.

Полная мощ­ность каж­дого бата­рей­ного инвер­тора состав­ляет 5 kV·A (около 4 kW актив­ной мощ­но­сти в зави­си­мо­сти от типа нагрузки). Это значит, что в авто­ном­ном режиме вместе они могут выда­вать до 12 kW, кон­вер­ти­руя посто­ян­ный ток от сол­неч­ных моду­лей и акку­му­ля­то­ров в пере­мен­ный. В свет­лое время суток на помощь бата­рей­ным инвер­то­рам Victron при­хо­дит сете­вой PV инвер­тор Fronius, добав­ляя ещё до 15 kW, в зави­си­мо­сти от осве­щён­но­сти сол­неч­ных моду­лей.

Монтаж бата­рей­ных инвер­то­ров Victron Energy в тех­ни­че­ском поме­ще­нии

Тут вни­ма­тель­ный чита­тель может воз­ра­зить, ведь сете­вой PV инвер­тор потому и назы­ва­ется «сете­вым», что рабо­тает только парал­лельно с внеш­ней сетью и не может рабо­тать авто­номно. Да, в клас­си­че­ской сете­вой PV системе инвер­тор дей­стви­тельно не может рабо­тать без сети, но в нашем случае он явля­ется частью гибрид­ной элек­тро­стан­ции Victron, и сеть для него фор­ми­руют бата­рей­ные инвер­торы. Такой тип систем назы­ва­ется «Micro Grid».

Получа­ется, что в авто­ном­ном режиме AC мощ­ность всей системы (выход­ная мощ­ность на сто­роне пере­мен­ного тока) будет огра­ни­чена 12 кило­ват­тами в тёмное время суток, с воз­мож­но­стью её уве­ли­че­ния до 27 кило­ватт в ясный сол­неч­ный пол­день. При нали­чии внеш­ней сети (гибрид­ный режим) дан­ного огра­ни­че­ния нет, так как каждый бата­рей­ный инвер­тор, допол­ни­тельно к соб­ствен­ной мощ­но­сти, может транс­ли­ро­вать до 50 ампер от сети, а это значит, что общая AC мощ­ность системы даже в тёмное время суток соста­вит около 40 кило­ватт, чего более чем доста­точно для дан­ного объ­екта.

Риск пере­грузки системы воз­ни­кает только при боль­шом потреб­ле­нии в доме в соче­та­нии с ава­рий­ным отклю­че­нием внеш­ней сети. В таких слу­чаях, чтобы не допу­стить пере­грузки инвер­то­ров или быст­рого раз­ряда акку­му­ля­то­ров, обычно раз­де­ляют все потре­би­тели на две группы: кри­ти­че­ские и некри­ти­че­ские. Например, при аварии в сети можно авто­ма­ти­че­ски отклю­чить бой­леры и сауну.

Обновле­ние про­шивки и настройка бата­рей BYD LVL

Настройка акку­му­ля­тор­ной системы BYD

Также мы уста­но­вили три литий-железо-фос­фат­ные бата­реи BYD LVL ёмко­стью по 15.36 kW·h каждая. Этот тип акку­му­ля­то­ров явля­ется наи­бо­лее без­опас­ным из пред­став­лен­ных на рынке на данный момент. Общий запас энер­гии в бата­реях состав­ляет около 46 kW·h. По нашей реко­мен­да­ции заказ­чик также купил два резерв­ных сол­неч­ных модуля и хранит их в тех­ни­че­ском поме­ще­нии «на всякий случай».

На двери шкафа с обо­ру­до­ва­нием мы уста­но­вили сен­сор­ный дис­плей Victron Energy, кото­рый поз­во­ляет локально сле­дить за элек­тро­стан­цией и менять настройки. Система мони­то­ринга Виктрон также поз­во­ляет делать это дистан­ци­онно через интернет, исполь­зуя бес­плат­ный VRM Portal.

Цветной дис­плей Victron в шкафу NENCOM

Спустя несколько меся­цев после запуска системы в экс­плу­а­та­цию, хозяин этого кра­си­вого и энер­го­эф­фек­тив­ного жилища при­слал нам новые фото­гра­фии с уже зелё­ными газо­нами. По его словам элек­тро­стан­ция рабо­тает очень хорошо, зна­чи­тельно снижая счета на элек­три­че­ство и обес­пе­чи­вая бес­пе­ре­бой­ное пита­ние всего дома.

Фотоволь­та­и­че­ские модули Sharp Solar на крыше дома в Софии

Благодаря ракурсу «сверху вниз» мы смогли убе­диться в том, что фак­ти­че­ский резуль­тат рас­по­ло­же­ния фото­воль­та­и­че­ских пане­лей в точ­но­сти соот­вет­ствует 3D-модели:

Сравне­ние 3D-модели с фак­ти­че­ским рас­по­ло­же­нием сол­неч­ных пане­лей

Стоимость этой мощной гибрид­ной PV системы соста­вила в 2021 году 115 590 лв (59 100 €) с достав­кой, мон­та­жом, запус­ком в экс­плу­а­та­цию и НДС. Это соиз­ме­римо с ценой ком­пакт­ного крос­со­вера типа Audi Q3 или Mercedes GLB в сред­ней ком­плек­та­ции с дизель­ным дви­га­те­лем.

Расшире­ние системы

В конце 2022 года, спустя пол­тора года работы элек­тро­стан­ции, соб­ствен­ник купил элек­тро­мо­биль и решился на upgrade системы. К тому вре­мени в гамме инвер­то­ров Victron MultiPlus-II появи­лись более мощные версии на 8, 10 и 15 kV·A. После деталь­ного ана­лиза пико­вых нагру­зок мы пришли к выводу, что 10 kV·A будет доста­точно. Наш клиент само­сто­я­тельно продал три «старых» MultiPlus-II по 5 kV·A (обо­ру­до­ва­ние Victron Energy высоко ценится на вто­рич­ном рынке) и мы уста­но­вили на их место новые. Таким обра­зом мини­маль­ная AC мощ­ность системы в авто­ном­ном режиме уве­ли­чи­лась вдвое: с 12 до 24 kW.

Также мы уста­но­вили ещё один акку­му­ля­тор, после чего общий запас энер­гии соста­вил 61.4 kW·h. Новая версия бата­реи BYD LVL отли­ча­ется визу­ально, но имеет те же харак­те­ри­стики.

Замена инвер­то­ров Victron и монтаж допол­ни­тель­ного акку­му­ля­тора BYD

Ну а глав­ным обнов­ле­нием системы стало добав­ле­ние фир­мен­ной заряд­ной стан­ции Victron Energy. Теперь излишки сол­неч­ной энер­гии могут не только нагре­вать воду в бас­сейне, но и бес­платно заря­жать элек­тро­мо­били.

Заряжаем гибрид­ный Jeep Wrangler от солнца

Стоимость всех этих дора­бо­ток соста­вила в 2022 году 47 900 лв (24 490 €), что уве­ли­чило общую инве­сти­цию в систему до 163 490 лв (83 590 €). На эти деньги можно было бы купить обыч­ный седан бизнес-класса, типа Audi A6 или BMW 5 Series в сред­ней ком­плек­та­ции с дизель­ным мото­ром. В допол­не­ние к этому, клиент вернул часть инве­сти­ции при про­даже «старых» инвер­то­ров.

Статистика

В тече­ние 2022 года семья потре­била 30 543 kW·h элек­три­че­ской энер­гии, не эко­номя и ни в чём себе не отка­зы­вая. При этом из сети (крас­ный цвет на диа­грамме) было потреб­лено только 11 633 kW·h, что соста­вило около 38.1% от общего потреб­ле­ния. Осталь­ные 18 910 kW·h — это энер­гия от фото­воль­та­и­че­ской системы: одна её часть была потреб­лена напря­мую (жёлтый цвет), а другая — от бата­рей (синий цвет). Батареи в данной системе заря­жа­ются только излиш­ками сол­неч­ной энер­гии в тече­ние дня, хотя тех­ни­че­ски их можно заря­жать и от сети (напри­мер, по ноч­ному тарифу).

Статистика работы сол­неч­ной элек­тро­стан­ции

Статистика за 2022 год

В сле­ду­ю­щем году общее потреб­ле­ние ока­за­лось немного больше и соста­вило 34 738 kW·h. В то же время из диа­граммы мы видим, что доля энер­гии, потреб­лён­ной напря­мую от PV системы, почти не изме­ни­лась, а доля потреб­ле­ния из сети сокра­ти­лась при­мерно на 2% за счёт уве­ли­че­ния потреб­ле­ния от бата­рей. Во многом это обу­слов­лено тем, что в конце 2022 года мы уста­но­вили допол­ни­тель­ную бата­рею, уве­ли­чив, таким обра­зом, общую ёмкость хра­ни­лища энер­гии.

Анализ потреб­ле­ния энер­гии в 2023 году

Статистика за 2023 год

Нетрудно заме­тить, что потреб­ле­ние из сети в основ­ном про­ис­хо­дит в зимнее время: отча­сти из-за мень­шего коли­че­ства сол­неч­ной энер­гии, отча­сти из-за пери­о­ди­че­ского скоп­ле­ния снега на крыше. Но наи­боль­шее вли­я­ние в данном случае ока­зы­вают настройки системы. К сожа­ле­нию, в данном реги­оне нередко слу­ча­ются ава­рий­ные отклю­че­ния сети, осо­бенно зимой. Поэтому многие вла­дельцы подоб­ных систем в такие пери­оды вре­менно умень­шают DoD («depth of discharge» или «глу­бина раз­ряда») до 20-30%, вместо обыч­ных 70-80%. В резуль­тате бата­реи почти не рабо­тают, пока во внеш­ней сети есть напря­же­ние.

При аварии в сети, инвер­торы Виктрон пере­клю­ча­ются в авто­ном­ный режим менее чем за 20 мил­ли­се­кунд, заме­тить это почти невоз­можно. Поэтому, по просьбе кли­ента мы настро­или отправку авто­ма­ти­че­ских push-уве­дом­ле­ний на его теле­фон при отклю­че­нии и вклю­че­нии внеш­ней сети. Теперь соб­ствен­ник знает, что элек­тро­стан­ция пере­шла в авто­ном­ный режим, и может кон­тро­ли­ро­вать ситу­а­цию с учётом теку­щего заряда бата­рей, погод­ных усло­вий и своих планов.

Давайте посмот­рим на поча­со­вой график в типич­ный зимний день с пере­мен­ной облач­но­стью. Здесь мы видим, что потреб­ле­ние из сети в основ­ном про­ис­хо­дит в ночные часы, по низ­кому тарифу:

Почасо­вые данные работы сол­неч­ной элек­тро­стан­ции NENCOM

28 января 2024, пере­мен­ная облач­ность. Круговые диа­граммы пока­зы­вают данные на момент созда­ния скрин­шота (24 фев­раля 2024)

Из-за обла­ков бата­реи успели заря­диться в тече­ние дня только до 90%, а в настрой­ках системы нижняя гра­ница SoC («state of charge» или «состо­я­ние заряда») была уста­нов­лена на 50%. Соответ­ственно, вече­ром бата­реи раз­ря­ди­лись до этого уровня, оста­вив резерв на случай аварии. Даже при таких огра­ни­че­ниях, потреб­ле­ние из сети в основ­ном при­шлось на период дей­ствия ноч­ного тарифа.

Таким обра­зом, соб­ствен­ник сол­неч­ной элек­тро­стан­ции полу­чил дета­ли­зи­ро­ван­ную ста­ти­стику потреб­ле­ния, полную неза­ви­си­мость от аварий в сети, а также кратно умень­шил счета за элек­тро­энер­гию.

Гарантия

В момент запуска системы в экс­плу­а­та­цию её ком­по­ненты имели сле­ду­ю­щие гаран­тий­ные пери­оды: сол­неч­ные модули Sharp — 25 лет на мощ­ность; бата­реи BYD — 10 лет на ёмкость; инвер­тор Fronius — 7 лет, обо­ру­до­ва­ние Victron Energy — 5 лет с воз­мож­но­стью плат­ного про­дле­ния до 10 лет за 10% от его сто­и­мо­сти. Наш клиент вос­поль­зо­вался услу­гой рас­ши­рен­ной гаран­тии Victron.

Поддержка

По вза­им­ному согла­сию мы заклю­чили с заказ­чи­ком дого­вор на дистан­ци­он­ную под­держку системы. Услуга вклю­чает в себя пери­о­ди­че­скую уда­лён­ную про­верку работы элек­тро­стан­ции, обнов­ле­ние про­грамм­ного обес­пе­че­ния, изме­не­ние настроек и авто­ма­ти­че­ских уве­дом­ле­ний о собы­тиях при необ­хо­ди­мо­сти.

Специфи­ка­ция

В этой папке мы собрали доку­менты с харак­те­ри­сти­ками основ­ных ком­по­нен­тов элек­тро­станции:

Datasheets

 

Хотите задать вопрос или оформить заказ?

Выберите удобный способ связи или заполните форму:

Отправить
© 2013-2024 NENCOM
Строительство фотовольтаических систем
Болгария, Варна, бул. Христо Смирненски, 39
+359 8 999 68 574
+359 8 999 60 300
+359 877 01 49 01
О компании NENCOM
Реализованные проекты
Статьи и новости
Контактная информация
Реквизиты компании
Для партнёров
site by