Гибридные инверторы — 2 основных отличия

Поделиться ссылкой на статью

Обновлено 20 марта, 2024

Что умеют гибридные инверторы и не умеют обычные бесперебойники?

При создании автономной энергетической системы перед пользователями и разработчиками систем встает задача выбора силового электронного оборудования. В системах с источником переменного тока (сеть или генератор) «сердцем» системы является инвертор с зарядным устройством (или блок бесперебойного питания). Для систем без источника переменного тока зарядное устройство от 220В не обязательно и можно обойтись просто инвертором.

Если вы подключены к сети и у вас есть необходимость в резервной система электроснабжения, то эту задачу можно решить путем установки ББП и аккумуляторов. Если есть желание продлить время автономной работы и экономить на потреблении электроэнергии от сети, то можно добавить в систему резервного электроснабжения солнечные батареи и/или ветрогенераторы. Это все правильно, но если будет установлено неправильное оборудование, то толку от вашего источника возобновляемой энергии будет мало.

При наличии подключения к сети нужно, чтобы ваше оборудование в первую очередь использовало энергию от солнечных батарей или ветрогенератора, а при ее недостатке — потребляло энергию от сети. В таком режиме могут работать блоки бесперебойного питания с функцией переключения на работу от аккумуляторов или с функцией подмешивания электроэнергии от аккумуляторов к сетевой. Первый режим обеспечивают многие современные ББП, второй режим — только гибридные инверторы.

Что же такое гибридные инверторы?

гибридные инверторы работают параллельно с сетьюВ последнее время возникла путаница в определении этого понятия, так как многие производители называют свои инверторы гибридными, хотя на самом деле они таковыми не являются.

Инвертор может включать в себя контроллер для заряда аккумуляторов от источника постоянного тока — солнечных батарей или ветроустановок. Очень часто и такие инверторы производителя называют «гибридными». Основанием для этого является тот факт, что в этом инверторе совмещены 2 различных устройства — инвертор и контроллер для солнечных панелей или ветрогенератора. Однако такие устройства лучше называть «комбинированными«, а не гибридными.

Более правильным будет следующее определение: «Гибридный» инвертор — это такое устройство, которое может работать параллельно с источником переменного тока, одновременно питая нагрузку и от аккумуляторов, и от сети, и имеет функцию приоритета для источника постоянного тока (аккумуляторов, солнечной батареи, ветроустановки и т.п.).

Особенностью гибридного инвертора является именно возможность параллельной работы с источником переменного тока — сетью или генератором — в режиме инвертора. Гибридный инвертор может использовать энергию от аккумуляторов, заряжаемых от возобновляемого источника энергии, одновременно с энергией от сети/генератора, не отключаясь от сети. Инвертор синхронизируется по напряжению и частоте с сетью и подмешивает энергию от источника постоянного тока к сетевой, тем самым сокращая потребление от сети. При этом должна быть возможность выставлять приоритет для источника постоянного или переменного тока; например, при выставлении приоритета для источника постоянного тока в первую очередь нагрузка питается от аккумуляторов, а недостающая энергия берется от источника переменного тока. Часто имеется возможность ограничивать ток или мощность, которые берутся от сети или генератора.

Следует отметить, что существуют более простые инверторы, в которых приоритет аккумуляторов реализован путем отключения от сети. В таких блоках бесперебойного питания при определенном напряжении на аккумуляторах источник переменного тока отключается, и питание нагрузки осуществляется от аккумуляторов. Такие инверторы не являются гибридными. Приоритет для источника постоянного тока возможен только путем полного отключения сети от входа и переходом на работу полностью от аккумуляторов. Это приводит к «дерганной» работе системы и дополнительному циклированию аккумуляторов. Хорошо, если имеется возможность выбирать напряжение, при которых сеть отключается и подключается. Но во многих недорогих ББП такой возможности нет и пороговые напряжения жестко заданы без возможности регулирования.

Некоторые гибридные инверторы имеют функцию добавления мощности инвертора к мощности источника переменного тока. Эта функция очень полезна, если источник переменного тока имеет ограниченную мощность, которая недостаточна для электроснабжения пиковой нагрузки. В этом случае в ББП устанавливается максимальный ток, который можно брать от сети или генератора, а недостающая мощность берется от аккумуляторов и подмешивается к сетевой. Таким образом можно питать нагрузку мощностью, равной сумме мощностей инвертора и источника переменного тока (сети или генератора). Различные производители называют эту функцию по разному — например, в инверторах Studer Xtender она называется Smart Boost, в инверторах Schneider Electric Conext XW — Power Shaving, в инверторах Outback G(V)FX — Grid support и т.п.

У нас на сайте есть сравнение функций различных качественных блоков бесперебойного питания. В таблице ниже приведено сравнение гибридных инверторов. Также, мы включили в список не-гибридные инверторы, в которых приоритет для источника постоянного тока реализован переключением на работу от аккумуляторов. Инверторы Victron Energy также переключаются на аккумуляторы, но производитель в будущем обещает выпустить прошивку, которая сделает данные ББП гибридными.

Сравнение возможностей гибридных инверторов

Инверторов, в том числе и гибридных, сейчас производится много, поэтому мы сделали удобные фильтры для отбора инверторов по функциям. Текущий ассортимент вы можете посмотреть у нас в Интернет-магазине в разделе «Батарейные инверторы» с включенным фильтром «Подмешивание». Там также есть фильтры по основным функциям (при переходе по ссылкам ниже откроется страница со списком инверторов с примененным соответствующим фильтром):

Особенности гибридных инверторов различных производителей

Ниже перечислены некоторые особенности реализации различных функций в инверторах и ограничения в настройках.

Studer Xtender

Лучшие гибридные инверторы в мире на сегодня. В Xtender настраиваются практически все параметры, возможна максимально гибкая и продвинутая настройка системы автономного или резервного электроснабжения. Наши специалисты помогут вам реализовать самые дерзкие ваши пожелания при помощи этого оборудования. См. по тэгу Studer . Цены и доступность — в нашем Интернет-магазине

Schneider Electric Conext SW и XW+

гибридные инверторы
SE Conext XW+

Сейчас выпускаются серии SW и XW+, XWPRO. Предыдущая модификация гибридных инверторов обозначалась как XW (серого цвета). Если вы уже владелец инвертора SE, обратите внимание на аксессуары — коммуникационные комплекты, устройство для автозапуска генератора AGS, выносную панель управления SCP.

  1. Особенности режима «добавления мощности» —  Возможно задать только 2 промежутка времени для режима добавления мощности; в это время заряд аккумуляторов не происходит, даже если нагрузка меньше, чем ограничение по входному току от сети.
  2. Нельзя настроить или отключить автоматическое повторное включение при повышении напряжения на аккумуляторах после срабатывания защиты по низкому напряжению на АБ. При работе со старыми аккумуляторами или аккумуляторами недостаточной емкости может приводить к постоянному включению-выключению инвертора
  3. Невозможно ограничить потребление от сети настройками инвертора. Ограничение реализуется только подбором входного автомата.
  4. Частота на выходе при работе от АКБ для управления подключенным к выходу сетевым инвертором (любого, поддерживающего отключение или снижение генерации при увеличении частоты опорного напряжения) меняется только у серии XW+ и SW+ при активированном режиме AC coupling. Также, этот ББП может управлять сетевыми инверторами той же фирмы по фирменному протоколу, для этого требуется соединение коммуникационным кабелем через фирменный шлюз.
  5. Управляющие «сухие контакты» есть только в серии XW+ и XWPRO

гибридные инверторыOutback G(V)FX(R)

  1. Приоритет для источника постоянного тока активируется при активации «режима продажи» излишков в сеть, при этом нужно выставить значение тока продажи как 0. Также, возможно ограничить ток, отправляемый в сеть- в этом режиме все излишки от солнечных батарей или ветрогенераторов, которые не потребляются нагрузкой, отдаются в сеть. Можно полностью запретить отдачу в сеть, в этом случае излишки пропадают, но приоритет АКБ остается.
  2. Есть прошивки, делающие модели VFXR не просто гибридными, но и дают возможность подключать сетевой инвертор на выход, но по умолчанию в Россию ББП Outback приходят с другими прошивками. Требуется перепрошивка при помощи MATE3 (MATE2 не подходят!), можно делать самостоятельно. После этого можно подключать сетевой к выходу, но частоту на выходе они все-равно менять не могут. Управлять сетевым инвертором в этом случае можно только путем его выключения при помощи внешнего реле, управляемого «сухими контактами» ББП VFXR.

Еще одним преимуществом инверторов Outback Power (кроме инверторов  вентилируемой серии с буквой V в названии модели) является их герметичность. Они не боятся влаги, пыли, дождя и снега, имеют класс защиты IP54. 

МАП-Энергия Гибрид, Dominator, Titanator

 МАП-Энергия Титанатор
Гибридный инвертор МАП-Энергия Титанатор

Эти инверторы российского производителя являются гибридными в части работы с аккумуляторами. Они могут давать приоритет для источника постоянного тока. К их выходу также можно подключать сетевой фотоэлектрический инвертор (это допускается), и при наличии сети энергия от сетевого инвертора передается на вход МАП. Младшая модель МАП Sin Pro  не является гибридной!

Преимущества МАП Гибрид, Доминатор и Титанатор проявляются при работе солнечных батарей через контроллеры заряда KES и при работе с  сетевыми инверторами, подключенными к выходу. МАП Энергия может заряжать аккумуляторы от сетевого инвертора, подключенного к выходу, в режиме работы ББП от аккумуляторов, т.е. при пропадании сетевого электричества аккумуляторы будут заряжаться, но действуют те же ограничения на величину зарядного тока, как и при заряде от сети — мощность ЗУ равна 40% от номинальной мощности ББП. Если будут излишки солнечной энергии — МАП начнет повышать частоту инвертора, чтобы снизить мощность сетевого инвертора или отключить его. Это нужно учитывать при проектировании системы электроснабжения с солнечными батареями.

Voltronic Power и Must Power 

Эти производители из Китая выпускают как комбинированные, так и гибридные инверторы. Так как каждый из этих производителей выпустил около двух десятков моделей инверторов, и при этом инверторы завозятся в РФ под брендами импортеров, разобраться в разнообразии моделей и их функций неподготовленному покупателю непросто.  Поэтому про возможности этих инверторов и соответствие оригинальных названий моделей производителя названиям основных импортеров в РФ у нас есть отдельные странички — Инверторы Voltronic Power и Инверторы Must Power

Гибридные инверторы Deye и Sofar Solar

Относительно недавно на российском рынке. Эти инверторы тоже китайские, но классом выше, чем инверторы от Voltronic и Must Power. Имеют намного больше функций и настроек, более надежны и долговечны. Гибридные инверторы Sofar Solar представлены моделями HYD. В связи с санкциями пока в Россию не поставляются. Ассортимент гибридных инверторов Deye вы можете посмотреть в нашем Интернет-магазине

Инверторы этих производителей полностью раскрывают свои возможности при работе с литиевыми аккумуляторами, хотя они могут прекрасно работать и со свинцово-кислотными батареями. 

Многие модели инверторов Deye не имеют сквозной вентиляции и работают с пассивным охлаждением (как и инверторы Outback Power невентилируемой серии (G)Fx), что позволяет им работать в тяжелых условиях окружающей среды (влага, пыль, дождь и т.п.)

Оба производителя также выпускают сетевые инверторы, которые являются их основной продукцией. 

Rich Electric CombiPlus

Гибридный инвертор CombiPlusЭти инверторы тайваньского производителя допускают подключение сетевого инвертора к выходу, но управлять могут только сетевым инвертором SolarWorx по коммуникационному кабелю. Частоту на выходе не меняют. Поэтому на выход CombiPlus не рекомендуется подключать иные, чем SolarWorx, сетевые фотоэлектрические инверторы — он не сможет их отключить при наличии излишков солнечной электроэнергии.

Одним из преимуществ ББП CombiPlus является сохранение номинальной мощности до температуры 70°С. Ни один из инверторов известных нам других производителей не обладает такой характеристикой, обычно мощность на выходе начинает ограничиваться при разогреве инвертора до 45°С. Это оборудование в Архиве, поставляется только под заказ со 100% предоплатой.

Про другие особенности применения перечисленных выше гибридных инверторов вы можете почитать, перейдя по гиперссылкам на названиях инверторов в таблице выше.

Эта статья прочитана 32707 раз(а)!

Продолжить чтение

  • 10000
    Инверторы Voltronic PowerVoltronic Power - под какими названиями продается в России? "Ваш Солнечный Дом" был одним из первых, кто познакомил российский рынок с инверторами компании Voltronic Power. Первые инверторы Infini Solar мы завезли под названием Prosolar Hybrid 3K в 2013 году. Сейчас…
  • 61
    ББП Studer Xtender XTH/XTM/XTSИнверторы с зарядным устройством Xtender XTH/XTM/XTS Инвертор Studer Xtender – это воплощение швейцарского духа в силовой электронике. Может показаться, что рекламировать этот инвертор: «крепкий, как альпийские скалы, и многофункциональный, как швейцарский нож», наверное, перебор. Но дело в том, что Studer…
  • 54
    Гибридный инвертор Prosolar PV Hybrid 3KАккумуляторно-сетевой гибридный фотоэлектрический инвертор Prosolar PV Hybrid 3 кВт В последнее время все больше солнечных фотоэлектрических установок работают в домах и на объектах, подключенных к сетям централизованного электроснабжения. Российские реалии требуют обеспечения резервного электроснабжения на время перерывов в электроснабжении от…
  • 54
    Must Power Инверторы и контроллерыКомбинированные и гибридные инверторы Must Power - под какими названиями продаются в России? Компания "Must Power" - китайский производитель инверторов, блоков бесперебойного питания и солнечных MPPT контроллеров. В ассортименте производителя есть ББП для компьютерных систем, но в РФ эта торговая…
Реклама

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *