Sterowniki fotowoltaiczne

Sterowanie fotowoltaiką

Domowa mikroinstalacja PV, czyli przydomowa instalacja fotowoltaiczna, jest najbardziej opłacalna wtedy, gdy nadwyżka energii jest zużywana na miejscu. Sterowanie fotowoltaiką automatycznie załącza odbiorniki przy wzroście produkcji i odłącza je, gdy moc paneli spada, więc mniej energii wraca do sieci.

W tej konfiguracji jeden sterownik do instalacji fotowoltaicznej obsługuje trzy niezależne obwody. Możesz więc uruchamiać na przykład bojler, dodatkowy grzejnik i wentylację bez ingerencji w logikę falownika fotowoltaicznego współpracującego z siecią.

Zobacz w sklepie

Jak działa sterowanie fotowoltaiką w domowej mikroinstalacji PV?

Sterowanie fotowoltaiką w domu polega na obserwacji natężenia światła słonecznego, a następnie na przełączaniu obwodów. Sterownik fotowoltaiczny nie produkuje energii i nie zastępuje falownika. Jego zadanie polega na kierowaniu nadwyżki energii tam, gdzie jej wykorzystanie realnie obniża rachunki.

Co mierzy sterownik fotowoltaiczny i po co ma trzy kanały?

Trzykanałowy sterownik do instalacji fotowoltaicznej mierzy natężenie światła i steruje trzema oddzielnymi przekaźnikami. Każdy kanał ma dwa pokrętła, więc osobno ustawiasz próg włączenia i próg wyłączenia. Taka histereza, czyli kontrolowana różnica między tymi progami, zapobiega częstemu przełączaniu przekaźników przy szybkich zmianach nasłonecznienia.

Najważniejsze cechy użytkowe obejmują:

• trzy niezależne kanały, które pozwalają nadać priorytet trzem odbiornikom

• dwa pokrętła na każdy kanał, które ułatwiają precyzyjne ustawienie progów

• przekaźniki wyjściowe, które automatycznie załączają i odłączają obciążenie

• diody LED, które pokazują stan pracy bez sięgania po miernik

• pracę po stronie odbiorników bez konieczności zmiany ustawień falownika współpracującego z siecią

Taki układ pozwala ustawić prostą kolejność wykorzystania nadwyżki energii.

Do jakich urządzeń pasuje sterownik do instalacji fotowoltaicznej?

Sterownik fotowoltaiczny najlepiej współpracuje z odbiornikami, które mogą włączyć się dopiero przy nadwyżce energii. Najprostsze i zwykle najskuteczniejsze są odbiorniki rezystancyjne, czyli zamieniające prąd głównie w ciepło. Taki układ zwiększa autokonsumpcję, czyli zużycie własnej energii na miejscu.

Najczęstsze zastosowania nadwyżek energii

Bojler elektryczny bardzo dobrze sprawdza się w tego typu automatyce, bo pobór jest przewidywalny i łatwy do sterowania. Grzejniki elektryczne, podgrzewacze wody, wentylacja lub klimatyzacja też mogą współpracować, jeśli zgodne są wartości napięcia, prądu roboczego i prądu rozruchowego, czyli chwilowo wyższego poboru przy starcie. Przed podłączeniem sprawdza się te dane w dokumentacji odbiornika.

Najczęściej takie sterowanie wykorzystuje się do obsługi:

• bojlera lub grzałki w zasobniku, zamieniających południową nadwyżkę w ciepłą wodę na wieczór

• grzejnika elektrycznego, dogrzewającego pomieszczenie bez poboru energii z sieci przy słonecznej pogodzie

• wentylacji lub klimatyzacji, pracujących wtedy, gdy budynek najbardziej się nagrzewa

• ładowania akumulatora buforowego, pozwalającego zgromadzić część energii do późniejszego użycia

Im bardziej przewidywalne obciążenie, tym łatwiejsza i stabilniejsza regulacja.

Czy montaż sterownika fotowoltaicznego jest trudny?

Montaż dla elektryka jest prosty, ale wymaga stosowania się do schematu i zasad bezpieczeństwa. Sterownik do instalacji fotowoltaicznej współpracuje z czujnikiem światła i obwodami odbiorników, dlatego nie trzeba ingerować w sam falownik fotowoltaiczny. Najczęstszy błąd wynika ze złego doboru zabezpieczeń, przewodów albo progów zadziałania.

Co trzeba sprawdzić przed uruchomieniem?

Bezpieczne uruchomienie zaczyna się od doboru obciążenia do parametrów przekaźnika. Dopiero potem ustawia się progi, przy których kanał ma się załączyć i wyłączyć. Dobrze ustawiona histereza ogranicza liczbę przełączeń i wydłuża żywotność styków.

Przed pierwszym startem sprawdza się:

• zgodność napięcia i prądu odbiornika z parametrami wyjścia przekaźnikowego

• poprawność przekroju przewodów i doboru zabezpieczeń nadprądowych

• prawidłowe uziemienie oraz kolejność połączeń według schematu

• ustawienie progu włączenia powyżej poziomu przypadkowych wahań nasłonecznienia

• ustawienie progu wyłączenia niżej, aby zachować stabilną histerezę

Dopiero po tej kontroli warto przejść do precyzyjnej korekty nastaw.

Jakie funkcje pilnują sprawności i co dostajesz w praktyce?

Najważniejsze funkcje monitoringu i sterowania to stabilny pomiar natężenia światła, rozdzielone progi załączania i wyłączania, czytelna sygnalizacja LED oraz pewne działanie przekaźników. Sterownik fotowoltaiczny nie potrzebuje rozbudowanych dodatków, jeśli rzetelnie wykrywa nadwyżkę i w powtarzalny sposób przełącza obwody. W codziennej pracy liczy się precyzja, bo źle ustawiony próg może uruchamiać odbiornik zbyt wcześnie, przez co urządzenie zaczyna pobierać energię z sieci.

Obsługa jest prosta. Na froncie czuć wyraźny opór pokręteł, więc nastawy nie przestawiają się przypadkowo. Diody LED od razu pokazują aktywny kanał, a krótki odgłos przekaźnika potwierdza przełączenie. Zwarta obudowa bez wentylatora łatwo mieści się w rozdzielni i nie generuje szumu, a zapach nagrzanej izolacji nie powinien się pojawiać przy poprawnie dobranym obciążeniu.

W jednej obudowie znajdują się od razu wszystkie elementy użytkowe:

• trzy moduły sterujące obsługujące osobne obwody

• trzy wyjścia przekaźnikowe do automatycznego załączania odbiorników

• sześć potencjometrów do ustawiania progów pracy

• diody LED do szybkiej kontroli stanu kanałów

• zaciski przyłączeniowe do montażu zgodnego ze schematem

Taka budowa upraszcza montaż, późniejszą korektę nastaw i codzienną kontrolę pracy.