Zašto antireverzni protok energije ne uspijeva: Uobičajeni problemi s nultom eksportom i praktična rješenja

Uvod: Kada „nulti izvoz“ funkcionira na papiru, ali ne uspijeva u stvarnosti

Mnogi stambeni solarni fotonaponski sustavi konfigurirani su snulti izvoz or antireverzni tok snagepostavke, no ipak dolazi do nenamjernog ubrizgavanja snage u mrežu. To često iznenađuje instalatere i vlasnike sustava, posebno kada se čini da su parametri pretvarača ispravno konfigurirani.

U stvarnosti,Protiv povratnog toka snage nije pojedinačna postavka ili značajka uređajaTo je funkcija na razini sustava koja ovisi o točnosti mjerenja, brzini odziva, pouzdanosti komunikacije i dizajnu upravljačke logike. Kada je bilo koji dio ovog lanca nepotpun, i dalje se može dogoditi obrnuti tok snage.

Ovaj članak objašnjavaZašto sustavi s nultim izvozom ne uspijevaju u stvarnim instalacijama, identificira najčešće uzroke i ocrtava praktična rješenja koja se koriste u modernim stambenim fotonaponskim sustavima.

Često postavljana pitanja 1: Zašto dolazi do obrnutog toka energije čak i kada je omogućen nulti izvoz?

Jedan od najčešćih problema jebrzina fluktuacije opterećenja.

Kućanska opterećenja poput HVAC sustava, bojlera, punjača za električna vozila i kuhinjskih aparata mogu se uključiti ili isključiti u roku od nekoliko sekundi. Ako se pretvarač oslanja samo na internu procjenu ili sporo uzorkovanje, možda neće dovoljno brzo reagirati, omogućujući privremeni izvoz energije.

Ključno ograničenje:

• Funkcije nultog izvoza samo za inverter često nemaju povratne informacije u stvarnom vremenu s točke priključka na mrežu (PCC).

Praktično rješenje:

• Koristite vanjsko,mjerenje snage mreže u stvarnom vremenuza zatvaranje kontrolne petlje.

Često postavljana pitanja 2: Zašto sustav ponekad previše ograničava solarnu energiju?

Neki sustavi agresivno smanjuju proizvodnju fotonaponske energije kako bi izbjegli izvoz, što rezultira:

• Nestabilno ponašanje snage

• Izgubljena solarna proizvodnja

• Slaba iskorištenost energije

To se obično događa kada upravljačkoj logici nedostaju precizni podaci o snazi ​​i primjenjuje konzervativna ograničenja kako bi "ostala sigurna".

Osnovni uzrok:

• Povratna informacija o snazi ​​niske rezolucije ili s kašnjenjem

• Statički pragovi umjesto dinamičkog prilagođavanja

Bolji pristup:

• Dinamičko ograničavanje snagetemeljeno na kontinuiranom mjerenju, a ne na fiksnim granicama.

Često postavljana pitanja 3: Mogu li komunikacijska kašnjenja uzrokovati kvar antireverzne kontrole?

Da.Latencija i nestabilnost komunikaciječesto su zanemareni uzroci kvara antireverznog toka snage.

Ako podaci o napajanju mreže presporo stižu do upravljačkog sustava, pretvarač reagira na zastarjele uvjete. To može rezultirati oscilacijama, odgođenim odzivom ili kratkotrajnim izvozom.

Uobičajeni problemi uključuju:

• Nestabilne WiFi mreže

• Kontrolne petlje ovisne o oblaku

• Rijetke nadogradnje podataka

Preporučena praksa:

• Kad god je to moguće, koristite lokalne ili komunikacijske putove gotovo u stvarnom vremenu za povratne informacije o snazi.

Često postavljana pitanja 4: Utječe li lokacija instalacije brojila na performanse nultog izvoza?

Apsolutno.mjesto ugradnje mjerača energijeje kritično.

Ako brojilo nije instalirano natočka zajedničkog spajanja (PCC), može mjeriti samo dio opterećenja ili proizvodnje, što dovodi do netočnih upravljačkih odluka.

Tipične greške:

• Brojilo instalirano nizvodno od nekih opterećenja

• Mjerač mjeri samo izlaz pretvarača

• Nepravilna orijentacija CT-a

Ispravan pristup:

• Instalirajte brojilo na točki priključka na mrežu gdje se može mjeriti ukupni uvoz i izvoz.

Često postavljana pitanja 5: Zašto je ograničavanje statičke snage nepouzdano u stvarnim domovima

Statičko ograničavanje snage pretpostavlja predvidljivo ponašanje opterećenja. U stvarnosti:

• Opterećenja se nepredvidivo mijenjaju

• Proizvodnja solarne energije fluktuira zbog oblaka

• Ponašanje korisnika se ne može kontrolirati

Kao rezultat toga, statička ograničenja ili dopuštaju kratkotrajni izvoz ili pretjerano ograničavaju fotonaponsku proizvodnju.

Dinamička kontrola, nasuprot tome, kontinuirano podešava snagu na temelju uvjeta u stvarnom vremenu.

Kada je pametno brojilo energije neophodno za sprječavanje povratnog toka energije?

U sustavima koji zahtijevajudinamičankontrola protoka snage protiv povratnog smjera,
Povratne informacije o napajanju mreže u stvarnom vremenu iz pametnog brojila energije su ključne.

Pametno brojilo energije omogućuje sustavu:

• Trenutačno otkrijte uvoz i izvoz

• Kvantificirajte koliko je prilagodbe potrebno

• Održavanje protoka snage mreže blizu nule bez nepotrebnih ograničenja

Bez ovog sloja mjerenja, antireverzna kontrola oslanja se na procjenu, a ne na stvarne uvjete mreže.

Uloga PC321 u rješavanju problema s antireverznim tokom snage

U praktičnim stambenim fotonaponskim sustavima,PC311 pametno brojilo energijekoristi se kaoreferenca mjerenja na PCC-u.

PC321 pruža:

• Točno mjerenje uvoza i izvoza mreže u stvarnom vremenu

• Brzi ciklusi ažuriranja pogodni za dinamičke regulacijske petlje

• Komunikacija putemWiFi, MQTT ili Zigbee

• Podrška zazahtjevi za odgovor kraći od 2 sekundečesto se koristi u stambenoj fotonaponskoj kontroli

Pružanjem pouzdanih podataka o napajanju mreže, PC311 omogućuje pretvaračima ili sustavima za upravljanje energijom preciznu regulaciju fotonaponskog izlaza – rješavajući temeljne uzroke većine kvarova s ​​nultom eksportnom snagom.

Važno je napomenuti da PC311 ne zamjenjuje logiku upravljanja pretvaračem. Umjesto toga,omogućuje stabilnu kontrolu pružanjem podataka o kojima ovise sustavi upravljanja.

Ključna stvar: Protiv povratnog toka snage je izazov u dizajnu sustava

Većinu kvarova u sustavu protiv povratnog toka snage ne uzrokuje neispravan hardver. Oni su rezultatnepotpuna arhitektura sustava—nedostajuće mjerenje, odgođena komunikacija ili statička upravljačka logika primijenjena na dinamička okruženja.

Za projektiranje pouzdanih sustava s nultim izvozom potrebno je:

• Mjerenje snage mreže u stvarnom vremenu

• Brza i stabilna komunikacija

• Logika upravljanja zatvorenom petljom

• Ispravna instalacija na PCC-u

Kada su ovi elementi usklađeni, antireverzni tok snage postaje predvidljiv, stabilan i usklađen.

Neobavezna završna napomena

Za stambene solarne sustave koji rade pod izvoznim ograničenjima, razumijevanjezašto nulti izvoz ne uspijevaje prvi korak prema izgradnji sustava koji pouzdano radi u stvarnim uvjetima.