AC coupling - i Twoja instalacja zmienia się w hybrydową, z magazynem energii, a nawet agregatem

Wiele funkcjonujących obecnie instalacji fotowoltaicznych opiera się na współpracy paneli PV i standardowych falowników on-grid. Integracja magazynu energii z taką instalacją jest wyzwaniem. Przede wszystkim dlatego że magazyn energii wymaga połączenia z falownikiem hybrydowym.

Zatem właściciel musi albo wymienić inwerter on-gridowy na off-gridowy, albo uzupełnić istniejącą instalację o falownik hybrydowy, co daje całą gamę niezwykłych możliwości – od połączenia magazynu energii, przez rozbudowę instalacji PV, po uzupełnienie jej o agregat prądotwórczy. Jednak i tu mogą wystąpić problemy.

Dodanie falownika i magazynu po stronie DC z dużym prawdopodobieństwem będzie wymagało prac budowlanych i położenia nowych kabli DC, łączących panele z drugim falownikiem. Problemy te eliminuje AC coupling.

Czym jest AC coupling? 

AC coupling to sposób łączenia komponentów systemu fotowoltaicznego – szczególnie paneli PV, inwertera i magazynu energii – po stronie prądu przemiennego (AC). Dlaczego to takie ważne?

Panele fotowoltaiczne generują prąd stały (DC). Ten prąd DC trafia do falownika on-grid, który przekształca go na prąd przemienny (AC), zgodny ze standardami sieci elektroenergetycznej. 

Tradycyjne systemy magazynowania energii ładują magazyn energii po stronie DC, gdzie panele PV i baterie są połączone po stronie prądu stałego z falownikiem hybrydowym. Jednak próba integracji magazynu energii przez DC z istniejącą instalacją on-grid napotyka na szereg problemów.

Dodatkowo, w systemach z mikroinwerterami, w których konwersja DC na AC odbywa się już na poziomie paneli, podłączenie magazynu energii po stronie DC jest praktycznie niemożliwe bez demontażu mikroinwerterów i przeprojektowania całej instalacji.

AC coupling. Prostsza droga do magazynowania energii

AC coupling pozwala na obejście tych problemów. Umożliwia bowiem integrację magazynu energii poprzez podłączenie falownika hybrydowego po stronie prądu przemiennego (AC) istniejącej instalacji. W tym scenariuszu:

1. Energia DC z paneli jest konwertowana na AC przez istniejący falownik on-grid i trafia do sieci domowej.
2. Falownik hybrydowy, podłączony po stronie AC, monitoruje przepływ energii.
3. Nadwyżka energii AC (produkcja PV przewyższająca bieżące zużycie) może być pobierana przez falownik hybrydowy i konwertowana na DC po to, by naładować magazyn.
4. W przypadku niedoboru produkcji PV lub w nocy energia DC z magazynu jest konwertowana z powrotem na AC przez falownik hybrydowy i zasila domowe urządzenia.

Kluczowa rola licznika energii

Aby taki system działał wydajnie i precyzyjnie, kluczowa jest współpraca falownika z inteligentnym licznikiem energii. Monitoruje on przepływ prądu AC pomiędzy instalacją domową a siecią elektroenergetyczną, dostarczając falownikowi hybrydowemu informacji o produkcji, zużyciu i eksporcie energii do sieci.

W dostępnych obecnie na rynku rozwiązaniach falownik hybrydowy “widzi” jedynie przepływ energii między licznikiem głównym a sobą, co może prowadzić do niedokładnych odczytów danych dotyczących produkcji i zużycia. 

AC coupling stanowi rewolucyjne podejście do integracji magazynów energii z istniejącymi instalacjami fotowoltaicznymi opartymi na falownikach on-grid. Eliminuje komplikacje związane z łączeniem po stronie DC, upraszcza instalację i obniża koszty rozbudowy. Wykorzystując możliwości tego rozwiązania, właściciele istniejących instalacji mogą zwiększyć swoją niezależność energetyczną, zdobyć niezbędne dofinansowanie oraz zmniejszyć swoje rachunki za prąd.

źródło i zdjęcia: Solplanet