Können Mikrowechselrichter mit Batterien zusammenarbeiten: Ja oder Nein?   

Mit dem Aufkommen von Mikro-Wechselrichtern suchen die Menschen nach Hybrid-Solarsystemen, die mit Batterien arbeiten können. Tatsächlich gibt es Unternehmen, die bereits Batterie-Backup-Systeme für Mikrowechselrichter auf den Markt gebracht haben. Wenn Sie sich also fragen, ob Mikro-Wechselrichter mit Batterien zusammenarbeiten können, lautet die kurze Antwort ja! 

Der Prozess ist jedoch etwas kompliziert und technisch. Lassen Sie uns herausfinden, wie die beiden miteinander arbeiten!

Sind Mikrowechselrichter und Batterien kompatibel?

Mikro-Wechselrichter kann definitiv mit Batterie-Backups arbeiten. Sie müssen lediglich eine als „AC-Kopplung“ bekannte Methode anwenden, bei der ein AC-Batterie-Wechselrichter verwendet wird, um die Batterien direkt mit der 240-V-Wechselspannung der Schaltanlage zu verbinden.

Die Fähigkeit, den Leistungsfluss zwischen dem Netz und dem Backup-System mit Mikro-Wechselrichtern aufzuteilen, ist ein Vorteil des Einsatzes des AC-gekoppelten Systems. Die Größe der Speicherkapazität kann durch den Einsatz von Mikro-Wechselrichtern angepasst werden.

Beispielsweise können bestimmte Abzweigstromkreise nur mit dem Hauptpanel verbunden werden, während andere mit dem Subpanel verbunden werden können, das der Batterie-Wechselrichter versorgt. Das gesamte Array ist für Net Metering Credits qualifiziert, auch wenn Teile der Mikro-Wechselrichter mit der Batterie verbunden sind. Da sie jedoch vom Schaltschrank der wesentlichen Lasten getrennt sind, der vom Batterie-Wechselrichter gespeist wird, stellen die an den Hauptschaltschrank angeschlossenen Mikro-Wechselrichter die Produktion ein, wenn das Netz ausfällt.

Der Batterie-Wechselrichter muss für die maximale AC-Leistung des ausgelegt sein PV System, das an das Schaltfeld der wesentlichen Verbraucher angeschlossen ist. Sie müssen sicherstellen, dass das Batteriewechselrichtersystem den Wechselstromausgang des gesamten Arrays verarbeiten kann. Denken Sie daran, für diese Systeme eine Anzahl von Mikrowechselrichtern auszuwählen, die gleich oder kleiner als die kW-Leistung des Batteriewechselrichters ist. Platzieren Sie dann den Rest Mikro-Wechselrichter auf dem Hauptpanel.

Wie arbeiten Mikro-Wechselrichter und Batterien zusammen? 

Um die Funktionsweise der AC-Kopplung zu verstehen, wollen wir zunächst einige Grundlagen verstehen. 

Der Hauptunterschied zwischen netzgekoppelten und netzunabhängigen Solarstromsystemen besteht darin, dass netzunabhängige Systeme die Energie in Batterien speichern müssen. 

Historisch gesehen war ein Regler das wichtigste Instrument zur Kontrolle von Überladungen. Es nimmt Gleichstrom von der Energiequelle auf, analysiert die Reaktion der Batterie und nimmt notwendige Anpassungen vor. 

Wenn das System über eine 240-V-AC-Energiequelle verfügt, wird häufig ein Batterieladegerät verwendet, das denselben Zweck erfüllt, jedoch auf eine etwas andere Weise. 

Wenn die Batterien in beiden Szenarien vollständig aufgeladen sind, stellt der Regler oder das Ladegerät die Energiebereitstellung ein.

Wenn Sie Geräte mit Gleichstrom (DC) haben, können Sie die Energie nutzen, sobald sie in den Batterien gespeichert ist. In den meisten Situationen wandelt ein Wechselrichter jedoch den Gleichstrom in 240 V Wechselstrom um, genau wie der Hauptstrom.

Wechselrichterhersteller haben schon vor vielen Jahren erkannt, dass es sinnvoll ist, diese zu einer Einheit zu vereinen und den Inselnetz-Wechselrichter geschaffen. Diese wurden oft so hergestellt, dass sie eine Reihe von Ein- und Ausgängen akzeptieren, einschließlich Wechselstromeingang von Generatoren, DC-Eingang von Batterienusw. Im Allgemeinen wurde immer noch ein Regler verwendet, um die Batterien mit Sonnenkollektoren und anderen Geräten zu verbinden.

Obwohl es einige Zeit dauerte, entdeckten die Hersteller, dass sie netzgebundene Wechselrichter verwenden konnten, um den Solareingang in Wechselstrom umzuwandeln, was zur Schaffung der Wechselstromkopplung führte, um die Dinge zu vereinfachen.

Verwaltung, Überwachung und Effizienz wurden optimiert, indem alles mit Ausnahme der Batterie auf einem AC-Bus montiert wurde. Übertragungsverluste wurden minimiert, Kabelquerschnitte verringert und die Flexibilität trotz steigender Elektronikkosten erhöht.

Was ist also der eigentliche Arbeitsprozess dieser Art von System?

Bei dieser Art von System werden Abzweigstromkreise an einem Gateway-Anschlusskasten zusammengeführt, während Mikro-Wechselrichter mit den Modulen verbunden sind. Sie werden dann einem Panel für wichtige Verbraucher zugeführt, das ebenfalls mit einem Batteriewechselrichter verdrahtet ist. Dieser Batterie-Wechselrichter ist dafür verantwortlich, den Energiefluss zu den Batterien zu steuern und im Falle eines Ausfalls die Netzfrequenz zu simulieren, um sie aufrechtzuerhalten PV Produktion. 

Um das Panel der wesentlichen Lasten vom Netz zu trennen und bei Netzausfall vom Netzeingang zu trennen, verwendet der Batterie-Wechselrichter ein internes Schütz.

Sie können das System so einrichten, dass es einen externen ATS auf der Netzseite des MSP enthält, um das Hauptversorgungspanel direkt mit Strom zu versorgen. 

Aus Sicherheitsgründen suchen netzgekoppelte Wechselrichter ständig nach einer 240-V-Wechselstrom-Referenzquelle und sind so konstruiert, dass sie sich abschalten, wenn sie nicht verfügbar sind. Daher muss in einem nicht netzgekoppelten AC-gekoppelten System ein Referenzpunkt eingerichtet werden, um den Grid Connect-Wechselrichtern vorzutäuschen, dass der Strom echt ist. 

Das Wechselrichter-Ladegerät kann dies erreichen, indem es 240 V AC aus der Batterie erzeugt oder zusätzliche Quellen (z. B. einen Generator) verwendet, falls diese verfügbar sind. In jedem Fall erfordert dies erwartungsgemäß einige ziemlich komplexe Kontrollen, die sicher und konsistent durchgeführt werden müssen.

Wenn der Wechselrichter und die Batterie groß genug sind, um alle Lasten und Stoßlasten auf dem MSP zu tragen, kann es unnötig sein, ein separates Bedienfeld für kritische Lasten zu verwenden. Wenn ein Kunde die Hauptschalttafel mit Strom versorgen möchte, ist ein externes ATS erforderlich; Dies ist jedoch mit zusätzlichen Kosten und größerer Komplexität verbunden.

Deshalb können solche Systeme logischerweise mit Mikro-Wechselrichtern verbunden werden, die Solarenergie als Wechselstromquelle bieten. Für alle Ihre AC-Solarmodule ist lediglich ein einfacher Austausch von Solarmodulen und netzgekoppelten Wechselrichtern erforderlich. Sie werden nicht im Dunkeln gelassen, wenn Sie sich für ein System auf Mikro-Wechselrichter-Basis entscheiden, denn alles, was Sie benötigen, ist ein AC-gekoppeltes System, wenn Sie sich entscheiden, in Zukunft Batterien hinzuzufügen. 

Weitere Informationen zu den Vorteilen von Mikrowechselrichtern finden Sie in unserem Blogbeitrag Die Rolle von Mikrowechselrichtern in Photovoltaiksystemen: Wichtige Vorteile enthüllt.

Fazit 

Mikro-Wechselrichter können mithilfe der AC-Kopplungstechnologie mit Batterien zusammenarbeiten. Wenn Sie auf der Suche nach einem zuverlässigen und vertrauenswürdigen Unternehmen für den Kauf von Groß-Mikro-Wechselrichtern sind, sollten Sie sich an uns wenden Beny heute! Sie helfen Ihnen, die besten Lösungen für Ihr Unternehmen zu finden.