Vastupidise voolu takistamine elamute päikesesüsteemides: miks see on oluline ja kuidas seda juhtida

Sissejuhatus: Miks on vastassuunaline energiavoog muutunud tõsiseks probleemiks

Kuna elamute päikesepaneelide süsteemid muutuvad üha tavalisemaks, eeldavad paljud majaomanikud, et üleliigse elektrienergia tagasi võrku saatmine on alati vastuvõetav. Tegelikkusesvastupidine jõuvoog– kui elekter voolab kodu päikesesüsteemist tagasi avalikku võrku – on muutunud üha suuremaks probleemiks kommunaalettevõtetele kogu maailmas.

Paljudes piirkondades, eriti seal, kus madalpinge jaotusvõrgud ei olnud algselt projekteeritud kahesuunaliseks võimsusvoogudeks, võib kontrollimatu võrku sisestamine põhjustada pinge ebastabiilsust, kaitsehäireid ja ohutusriske. Selle tulemusena võtavad kommunaalettevõtted kasutuselenullekspordi või tagasivoolu vastassuunalise voolu nõudedelamu- ja väikeste ärihoonete PV-paigaldiste jaoks.

See on pannud majaomanikud, paigaldajad ja süsteemidisainerid esitama olulise küsimuse:
Kuidas saab vastassuunalist energiavoogu täpselt tuvastada ja reaalajas juhtida, ohverdamata päikeseenergia omatarbimist?

Mis on elamute PV-süsteemis vastupidine energiavoog?

Vastupidine elektrivool tekib siis, kui hetkeline päikeseenergia tootmine ületab kohaliku leibkonna tarbimise, põhjustades üleliigse elektrivoolu tagasi võrku.

Tüüpilised olukorrad hõlmavad järgmist:

Keskpäevased päikesetipud madala leibkonna koormusega
Ülisuurte PV-paneelidega varustatud kodud
Süsteemid ilma energia salvestamise või ekspordikontrollita

Elektrivõrgu seisukohast võib see kahesuunaline vool häirida pinge reguleerimist ja trafo koormust. Majaomaniku seisukohast võib vastassuunaline võimsusvoog kaasa tuua:

Võrgu nõuetele vastavuse probleemid
Sunnitud inverteri väljalülitused
Vähendatud süsteemi heakskiit või karistused reguleeritud turgudel

Miks kommunaalettevõtted vajavad tagasivooluvastast voolu juhtimist

Kommunaalettevõtted rakendavad vastuvooluvoolu vastaseid reegleid mitmel tehnilisel põhjusel:

Pinge reguleerimineLiigne tootmine võib võrgupinge ohututest piiridest välja tõsta.
Kaitse koordineerimineVananenud kaitseseadmed eeldavad ühesuunalist voolu.
Võrgu stabiilsusKontrollimatu PV suur läbitungivus võib madalpinge toiteliinid destabiliseerida.

Seetõttu nõuavad paljud võrguoperaatorid nüüd, et elamute PV-süsteemid töötaksid järgmistel tingimustel:

Null-ekspordi režiim
Dünaamiline võimsuse piiramine
Tingimuslikud ekspordikünnised

Kõik need lähenemisviisid tuginevad ühele põhielemendile:täpne ja reaalajas energiavoo mõõtmine võrguühenduspunktis.

Kuidas praktikas tuvastatakse vastupidist energiavoogu

Vastupidist võimsusvoogu ei määrata ainult inverteris. Selle asemel tuleb seda mõõta.kohas, kus hoone ühendub elektrivõrguga.

Tavaliselt saavutatakse see, paigaldadesklambripõhine nutikas energiamõõtjapeamisel sissetuleval elektriliinil. Arvesti jälgib pidevalt:

Aktiivvõimsuse suund (import vs eksport)
Hetkelised koormuse muutused
Võrguvõrgu interaktsioon

Ekspordi tuvastamisel saadab arvesti reaalajas tagasisidet inverterile või energiahalduse kontrollerile, võimaldades koheselt parandusmeetmeid võtta.

Nutika energiamõõtja roll tagasivoolu vastassuunalise voolu juhtimises

Elamute vastuvooluvastases energiavoolusüsteemis toimib energiamõõtur järgmiselt:otsuse viidepigem kui juhtseade ise.

Tüüpiline näide onOWONiPC321 WiFi nutikas energiamõõtja, mis on loodud klambripõhiseks mõõtmiseks võrgu ühenduspunktis. Jälgides nii võimsusvoo suurust kui ka suunda, annab arvesti ekspordi juhtimise loogika jaoks vajalikke olulisi andmeid.

Selle rolli jaoks vajalikud peamised omadused on järgmised:

Kiire proovivõtt ja aruandlus
Usaldusväärne suunatuvastus
Paindlik kommunikatsioon inverteri integreerimiseks
Toetus ühefaasilistele ja kahefaasilistele elamusüsteemidele

Päikeseenergia tootmise pimesi piiramise asemel võimaldab see lähenemisviisdünaamiline reguleeriminepõhineb leibkonna tegelikul nõudlusel.

Levinud tagasivooluvastased voolu juhtimise strateegiad

Nullekspordi kontroll

Inverteri väljundit reguleeritakse nii, et võrgu eksport püsiks nullilähedasel või nullilähedasel tasemel. Seda meetodit kasutatakse laialdaselt piirkondades, kus kehtivad ranged võrgueeskirjad.

Dünaamiline võimsuse piiramine

Fikseeritud piirangu asemel reguleeritakse inverteri väljundit pidevalt reaalajas võrgumõõtmiste põhjal, parandades omatarbimise efektiivsust.

Hübriid-PV + salvestusruumi koordineerimine

Akudega süsteemides saab üleliigse energia enne eksporti suunata salvestusse, kusjuures energiamõõtur toimib käivituspunktina.

Kõigil juhtudelreaalajas tagasiside võrguühenduspunktiston stabiilse ja nõuetele vastava töö jaoks hädavajalik.

Paigalduskaalutlused: kuhu arvesti tuleks paigutada

Täpse tagasivooluvastase võimsusvoo juhtimise jaoks:

Energiamõõtur tuleb paigaldadaenne kõiki majapidamiskoormusi
Mõõtmine peab toimumaVahelduvvoolu poolvõrguliidese juures
CT-klambrid peavad peajuhti täielikult ümbritsema

Vale paigutus – näiteks ainult inverteri väljundi või üksikute koormuste mõõtmine – põhjustab ebausaldusväärset ekspordi tuvastamist ja ebastabiilset juhtimiskäitumist.

Integraatorite ja energiaprojektide juurutamise kaalutlused

Suuremates elamuarendustes või projektipõhistes paigaldistes saab tagasivoolu vastane voolu reguleerimine osaks laiemast süsteemi ülesehitusest.

Peamised kaalutlused hõlmavad järgmist:

Arvesti ja inverteri vahelise side stabiilsus
Kohaliku juhtimise võimalus pilveühendusest sõltumatult
Skaleeritavus mitme installatsiooni vahel
Ühilduvus erinevate inverterite kaubamärkidega

Tootjad naguOWONkoos spetsiaalsete nutikate energiamõõteseadmetega nagu PC321 pakub mõõteriistvara, mida saab kohandada elamu-, äri- ja projektipõhiste energiasüsteemide jaoks, mis vajavad usaldusväärset ekspordikontrolli.

Kokkuvõte: täpne mõõtmine on vastuvoolu vastase jõuvoo alus

Paljudes elamute päikesepaneelide turgudel ei ole tagasivoolu takistav võimsusvoolu juhtimine enam valikuline. Kuigi inverterid teostavad juhtimistoiminguid,Nutikad energiamõõtjad pakuvad olulist mõõtmisalustmis võimaldab ohutut, nõuetele vastavat ja tõhusat toimimist.

Mõistes, kus ja kuidas vastassuunalist energiavoogu tuvastatakse – ning valides sobivad mõõteseadmed – saavad majaomanikud ja süsteemiprojekteerijad säilitada võrgu vastavust nõuetele, ilma et see kahjustaks päikeseenergia omatarbimist.

Üleskutse tegutsemisele

Kui projekteerite või juurutate elamute päikesesüsteeme, mis vajavad tagasivooluvastast võimsusvoo juhtimist, on mõõtmiskihi mõistmine oluline.
Avastage, kuidas klambripõhised nutikad energiamõõturid, näiteks OWONi PC321, saavad toetada täpset võrgupoolset seiret ja reaalajas juhtimist tänapäevastes PV-paigaldistes.