Сайт підтримки SV701 та SV705

Способи утилізації надлишків сонячної енергії

Зелена енергетика невблаганно входить у наше повсякденне життя. Багато домогосподарств вже придбали собі невеликі сонячні електростанції, основою яких є гібридний сонячний інвертор. Часто це бюджетні інвертори, які виробляються у Китаї чи Тайвані.

Однак власники таких станцій часто стикаються із проблемою надмірної сонячної генерації, коли панелі виробляють більше енергії, чим споживається зараз. Ми пропонуємо ефективне вирішення цієї задачі за допомогою пристроїв SV701, SV705.

Способи утилізації надлишку сонячної енергії

1. Використання on-grid інверторів

On-grid інвертори дозволяють скидати надмірну енергію у зовнішню електричну мережу. З технічної точки зору це ефективний варіант, але він пов'язаний із низкою складнощів:

• Висока вартість таких інверторів у порівнянні з off-grid моделями;
• Бюрократичні складнощі, пов'язані з оформленням генерації в мережу;
• Проблеми із сертифікацією. Багато бюджетних інверторів не мають потрібних сертифікатів для генерації в мережу;
• Необхідність придбання додаткового обладнання (двонаправлені електролічильники та пристрої контролю якості генерації);
• Низькі тарифи на зворотну генерацію в деяких країнах;
• Відсутність доступу до зовнішньої мережі у віддалених регіонах, під час стихійного лиха чи воєнних дій.

2. Корисне навантаження для надлишкової енергії

Більш доступним рішенням є використання додаткового навантаження для утилізації надлишку сонячної енергії. Енергоємні пристрої, такі як електричні водонагрівачі або обігрівачі вже присутні в багатьох будинках. Однак вони мають фіксоване споживання, а надмірна енергія від сонячних панелей - величина змінна, що залежить від часу доби, погоди та рівня заряду акумуляторів.

Більш дорогі інвертори зазвичай можуть скидати надмірну сонячну енергію на додатковий порт за допомогою функції SmartLoad або аналогічною. Але бюджетні інвертори позбавлені такої функції. Саме для таких інверторів спочатку і був створений в 2025 наш пристрій SV701, який забезпечує керування додатковим навантаженням та утилізацію зайвої енергії. Пізніше ми отримали запити і від власників інверторів, які мають штатну функцію SmartLoad. Виявилося, що ця функція не всім підходить, оскільки працює через заряд-розряд акумулятора, а додатковий порт інвертора може бути зайнятий іншим обладнанням. Тепер ми додали підтримку таких інверторів. Враховуючи досвід експлуатації SV701 у 2026 році, ми випустили наступну покращену версію приладу SV705.

Пристрої SV701, SV705 керують особливим різновидом твердотільного реле (оптосимістор) з характеристикою LA (4-20mA) або VD (0-10V) і можуть працювати у двох режимах. Перший режим це звичайний диммер з ручним дистанційним регулюванням вихідної потужності. Другий режим це "розумне регулювання" потужності, яка дозволяє відбирати лише надмірну потужність сонячних батарей.

Пристрій керує твердотілим реле і може працювати у двох режимах. Перший режим це звичайний димер з ручним регулюванням вихідної потужності. Другий режим це "розумне регулювання" потужності, яке дозволяє відбирати лише надмірну потужність сонячних батарей.

Теоретичні основи

Розглянемо, як це працює. Будь-який сонячний гібридний інвертор має у своєму складі блок контролю максимальної точки потужності сонячних панелей (MPPT), що дозволяє зняти з них максимум потужності при поточній освітленості. Існує кілька алгоритмів пошуку цієї точки і заздалегідь невідомо, який саме алгоритм використовує конкретний інвертор. Поєднує їх те, що вони визначають точку максимальної потужності на вольт-амперній характеристиці сонячної панелі завжди в досить вузькому діапазон напруги, який знаходиться приблизно в зоні 0.7-0.8 по відношенню до напруги холостого ходу сонячної системи. Також однаково поводяться всі інвертори у разі коли потужність сонячної енергії від панелей починає перевищувати потужність усіх споживачів. У цьому випадку вони «виходять» із точки максимальної потужності для зниження потужності генерації шляхом підвищення напруги на сонячному вході Поспостерігайте за показниками свого сонячного інвертора, коли він має достатньо навантаження, щоб утилізувати всю сонячну енергію. Ви переконаєтесь, що напруга сонячного входу в цей момент завжди знаходиться у певному вузькому діапазоні. Тепер подивіться на показники, коли навантаження інвертора замало для поглинання всієї сонячної енергії. Ви побачите, що напруга вийшла з того вузького діапазону та підвищилася.

Графічно це проілюстровано на малюнку нижче. Там представлені типові залежності струму від напруги та потужності від напруги для сонячного елемента. На цих графіках показано куди інвертор переміщає точку відбору потужності у разі надлишку сонячної енергії.

Саме цю закономірність і використовують наші пристрої для керованого підвищення або зниження навантаження інвертора, щоб повернути систему до зони максимальної потужності. SV701, SV705 організують другий, зовнішній щодо інвертора контур пошуку точки максимальної потужності! Пристрій опитує інвертор один раз на секунду та оперативно регулює навантаження.

Бойлер також акумулятор :)

Хотілося б окремо зупинитись на такому енергоспоживачі як електричний бойлер. Багато власників сонячних інверторів розглядають його як прикре і ненажерливе навантаження для власної системи. Якщо підключати бойлер безпосередньо до інвертора, це дійсно так і є. Але використання бойлера спільно з нашим SV701 дозволяє подивитися на це з іншого боку. Гаряча вода завжди потрібна у побутовому використанні. Для нагрівання 100л води на 50 градусів (з 20С до 70С) дійсно потрібно витратити досить багато електроенергії – близько 5.8 кВтг. Але ж бойлер можна розглядати і як накопичувач енергії! Маючи добру термоізоляцію він зберігає теплову енергію досить довго. При цьому вартість такого накопичувача на 5.8кВтч буде на порядок нижча за вартість електричної акумуляторної батареї такої ж ємності. Тому туди цілком розумно скидати "зайву" електричну енергію і потім використовувати гарячу воду у міру необхідності. Причому SV701 дозволяє це робити в "смарт режимі", не допускаючи перевантаження інвертора.

Іншим альтернативним навантаженням для SV701, SV705 можуть бути інші види нагрівачів. Наприклад, допоміжний нагрівач для опалення будинку в холодну пору року або нагрівач для басейну в теплу пору.

Корисні посилання