Detekcia spätného toku energie: Prečo je kritická pre uskladnenie energie v domácnostiach, fotovoltaické systémy na balkónoch a uskladnenie energie v budovách a rozvodoch

S rastúcou popularitou rezidenčných solárnych a akumulačných systémov energie sa objavuje kritická technická výzva: spätný tok energie. Zatiaľ čo dodávanie prebytočnej energie späť do siete znie prospešne, nekontrolovaný spätný tok energie môže spôsobiť vážne bezpečnostné riziká, porušenia predpisov a poškodenie zariadení.

Čo je to spätný tok energie?

K spätnému toku energie dochádza, keď elektrina vyrobená vašimi solárnymi panelmi alebo uložená v batériovom systéme prúdi späť do rozvodnej siete. Zvyčajne sa to stáva, keď:

• Vaše solárne panely vyrábajú viac energie, ako vaša domácnosť spotrebuje
• Váš batériový systém je plne nabitý a produkcia solárnej energie prevyšuje spotrebu
• Vybíjate batériu počas období nízkej spotreby

Prečo je spätný tok energie nebezpečný pre rezidenčné systémy

Obavy o bezpečnosť siete

Pracovníci energetiky očakávajú, že elektrické vedenia budú počas výpadkov bez napätia. Spätný tok energie môže udržiavať vedenia pod napätím, čo môže pre údržbárske tímy predstavovať riziko úrazu elektrickým prúdom.

Poškodenie zariadenia

Spätný prúd môže poškodiť:

• Úžitkové transformátory a ochranné zariadenia
• Spotrebiče susedov
• Váš vlastný menič a elektrické komponenty

Problémy s dodržiavaním predpisov

Väčšina dodávateľov energií zakazuje neoprávnené prepojenie siete. Spätný tok energie môže byť porušením dohôd o prepojení, čo môže mať za následok pokuty alebo nútené odpojenie systému.

Vplyvy na výkon systému

Nekontrolovaný vývoz môže spôsobiť:

• Vypnutie alebo škrtenie meniča
• Znížená vlastná spotreba energie
• Premárnená solárna výroba

Ako funguje detekcia toku energie proti spätnému toku

Moderné systémy energetického manažmentu používajú niekoľko prístupov na zabránenie neoprávnenému exportu do siete:

Monitorovanie toku energie

Pokročilé merače energie, ako napríklad náš PC311-TYobojsmerný merač energieNepretržite monitorujú smer a veľkosť výkonu v bode pripojenia k sieti. Tieto zariadenia dokážu detekovať aj malé množstvá spätného výkonu v priebehu niekoľkých sekúnd.

Obmedzenie výkonu meniča

Keď sa zistí spätný výkon, systém signalizuje meničom, aby znížili výkon, pričom udržiavajú nulový alebo obmedzený export v rámci limitov schválených elektrárňou.

Ovládanie nabíjania batérie

Prebytočnú slnečnú energiu je možné namiesto exportu do siete presmerovať do batériových úložísk, čím sa maximalizuje vlastná spotreba.

Riešenia pre rôzne aplikácie

Balkónové elektrárne (Balkonkraftwerke)

V prípade zásuvných solárnych systémov je funkcia proti spätnému toku často integrovaná priamo do mikroinvertorov alebo výkonových elektronických komponentov. Tieto systémy zvyčajne obmedzujú výkon, aby sa zabránilo exportu a zároveň sa maximalizovala vlastná spotreba.

Systémy na uskladnenie energie v domácnostiach

Kompletné domáce batériové systémy vyžadujú meniče s nulovým odberom energie a pokročilými možnosťami regulácie výkonu. Tieto systémy môžu pracovať v režime nulového odberu energie a zároveň zachovať kvalitu energie v domácnosti.

Komerčné a priemyselné aplikácie

Väčšie systémy zvyčajne používajú špecializované systémy riadenia výkonu, ktoré kombinujú merače efektívnejšej triedy s pokročilým ovládaním invertorov na riadenie toku energie medzi viacerými zdrojmi výroby a záťažami.

Implementácia účinnej ochrany proti spätnému napájaniu

Spoľahlivý systém proti spätnému toku energie vyžaduje:

1. Presné meranie výkonu
   Vysoko presné merače energie s obojsmernou schopnosťou merania
2. Rýchle časy odozvy
   Detekčné a riadiace systémy, ktoré reagujú v rámci elektrických cyklov
3. Súlad s predpismi o sieťovom kódexe
   Systémy, ktoré spĺňajú požiadavky na prepojenie miestnych inžinierskych sietí
4. Redundantné bezpečnostné systémy
   Viacero vrstiev ochrany pre zaistenie spoľahlivosti

Výhoda OWON v riadení toku energie

V spoločnosti OWON sa špecializujeme na riešenia monitorovania energie, ktoré umožňujú bezpečnú prevádzku systému.PC311-TYinteligentný merač energieposkytuje kritické meracie možnosti potrebné pre aplikácie zamerané na zabránenie spätného toku energie, vrátane:

• Obojsmerné meranie energie s presnosťou ±1 %
• Monitorovanie spotreby energie v reálnom čase s aktualizáciami každú 1 sekundu
• Integrácia platformy Tuya IoT pre diaľkové monitorovanie a ovládanie
• Výstupy relé bez sucha pre priame ovládanie systému
• Otvorený prístup k API pre prispôsobenú integráciu so systémami energetického manažmentu

Vďaka týmto vlastnostiam sú naše merače ideálne pre integrácie s výrobcami originálnych dielov (OEM) a zákazkové riešenia na ukladanie energie, kde je nevyhnutná presná regulácia toku energie.