Виявлення зворотного потоку потужності: чому це критично важливо для накопичення енергії в житлових приміщеннях, балконних фотоелектричних систем та накопичення енергії C&I

Оскільки житлові сонячні системи та системи накопичення енергії стають дедалі популярнішими, виникає критична технічна проблема: зворотний потік енергії. Хоча повернення надлишкової енергії в мережу звучить корисно, неконтрольований зворотний потік енергії може створювати серйозні загрози безпеці, порушення нормативних актів та пошкодження обладнання.

Що таке зворотний потік потужності?

Зворотний потік енергії відбувається, коли електроенергія, що виробляється сонячними панелями або зберігається у вашій системі акумуляторів, повертається назад у енергосистему. Зазвичай це відбувається, коли:

• Ваші сонячні панелі виробляють більше енергії, ніж споживає ваш будинок
• Ваша акумуляторна система повністю заряджена, а виробництво сонячної енергії перевищує споживання
• Ви розряджаєте акумулятор під час періодів низького споживання енергії

Чому зворотний потік енергії небезпечний для житлових систем

Проблеми безпеки мережі

Працівники комунальних служб очікують, що лінії електропередач будуть знеструмлені під час перебоїв. Зворотний потік електроенергії може залишати лінії під напругою, створюючи ризик ураження електричним струмом для ремонтних бригад.

Пошкодження обладнання

Зворотна подача енергії може пошкодити:

• Трансформатори комунальних підприємств та захисне обладнання
• Побутова техніка сусідів
• Ваш власний інвертор та електричні компоненти

Проблеми дотримання нормативних вимог

Більшість комунальних підприємств забороняють несанкціоноване підключення до мережі. Зворотний потік електроенергії може порушувати угоди про взаємоз’єднання, що призведе до штрафів або примусового відключення системи.

Вплив на продуктивність системи

Неконтрольований експорт може спричинити:

• Вимкнення або дроселювання інвертора
• Зменшення власного споживання енергії
• Марнотратна сонячна генерація

Як працює система виявлення зворотного потоку потужності

Сучасні системи енергоменеджменту використовують кілька підходів для запобігання несанкціонованому експорту електроенергії з мережі:

Моніторинг потоку потужності

Удосконалені лічильники енергії, такі як наш PC311-TYдвонаправлений лічильник енергіїбезперервно контролюють напрямок та величину потужності в точці підключення до мережі. Ці пристрої можуть виявляти навіть невеликі значення зворотної потужності протягом кількох секунд.

Обмеження потужності інвертора

Коли виявляється зворотна потужність, система сигналізує інверторам про необхідність зменшення вихідної потужності, підтримуючи нульовий експорт або обмежуючи експорт у межах, затверджених комунальною компанією.

Контроль заряджання акумулятора

Надлишок сонячної енергії можна перенаправляти на акумуляторні батареї, а не експортувати в мережу, максимізуючи власне споживання.

Рішення для різних застосувань

Балконні електростанції (Balkonkraftwerke)

Для сонячних систем, що підключаються до мережі, функція запобігання зворотному потоку часто інтегрована безпосередньо в мікроінвертори або компоненти силової електроніки. Ці системи зазвичай обмежують вихідну потужність, щоб запобігти експорту, максимізуючи при цьому власне споживання.

Системи накопичення енергії для житлових приміщень

Для повноцінних домашніх акумуляторних систем потрібні інвертори, що формують мережу, з розширеними можливостями керування потужністю. Ці системи можуть працювати в режимі нульового експорту, зберігаючи при цьому якість електроенергії для дому.

Комерційне та промислове застосування

У більших системах зазвичай використовуються спеціалізовані системи керування потужністю, які поєднують лічильники комерційного класу з передовими інверторними засобами керування для керування потоком потужності між кількома джерелами генерації та навантаженнями.

Впровадження ефективного захисту від зворотної потужності

Надійна система запобігання зворотному потоку потужності вимагає:

1. Точне вимірювання потужності
   Високоточні лічильники енергії з можливістю двонаправленого вимірювання
2. Швидкий час реагування
   Системи виявлення та керування, що реагують протягом електричних циклів
3. Відповідність мережевому кодексу
   Системи, що відповідають вимогам місцевих комунальних служб до взаємодії
4. Резервні системи безпеки
   Кілька рівнів захисту для забезпечення надійності

Перевага OWON в управлінні потоками потужності

У компанії OWON ми спеціалізуємося на рішеннях для моніторингу енергії, які забезпечують безпечну роботу систем.PC311-TYрозумний лічильник енергіїзабезпечує критично важливі вимірювальні можливості, необхідні для застосувань проти зворотного потоку потужності, включаючи:

• Двонаправлене вимірювання енергії з точністю ±1%
• Моніторинг живлення в режимі реального часу з оновленнями кожні 1 секунду
• Інтеграція платформи Tuya IoT для віддаленого моніторингу та керування
• Виходи реле сухого контакту для прямого керування системою
• Відкритий доступ до API для індивідуальної інтеграції із системами енергоменеджменту

Ці можливості роблять наші лічильники ідеальними для інтеграції з виробниками оригінального обладнання (OEM) та індивідуальних рішень для зберігання енергії, де важливим є точне керування потоком потужності.