Postanowiłem podzielić się kawałkiem konwersacji z Gemini, bo wydaje mi się bardzo użyteczny i interesujący.
Pytanie:
Interesuje mnie, czy może wystąpić sytuacja, w której inwerter wyśle energię do sieci, nawet jeśli ma ustawiony tryb „off-grid”. Niektórzy twierdzą, że kiedy zmieni się obciążenie i pojawia się chwilowy nadmiar energii na szynie zasilającej falownik wyjścia AC, to jest ona „wpychana” do sieci.
Odpowiedź Gemini:
Tak, taka sytuacja może się wydarzyć, i zjawisko to w środowisku instalatorów nazywa się chwilowym wstecznym przepływem (ang. momentary backfeed lub feed-in glitch). Mimo że urządzenie jest reklamowane jako off-grid (wyspowe), to fizyka układów energoelektronicznych oraz specyfika trybów pracy z podłączoną siecią zawodową stwarzają warunki do ucieczki mikrosekundowych impulsów energii na zewnątrz.
Możliwość wystąpienia tego zjawiska zależy od wybranego trybu pracy urządzenia:
Kiedy zjawisko to fizycznie NIE MOŻE wystąpić?
Wsteczny przepływ jest w 100% zablokowany tylko wtedy, gdy falownik pracuje w trybie czysto wyspowym (SBU/Battery mode). W tym stanie wewnętrzny, mechaniczny przekaźnik AC input (Grid Relay) jest całkowicie rozłączony (otwarty). Sieć jest fizycznie odizolowana od wyjścia falownika, więc prąd nie ma drogi ucieczki do operatora sieci dystrybucyjnej (OSD). [1]
Kiedy i jak dochodzi do „wpychania” energii?
Ryzyko pojawia się, gdy inwerter przechodzi w tryb obejścia (Bypass/Line Mode) lub pracuje w trybie SUB (Solar-Utility-Battery). W tych konfiguracjach: [1]
-
- Wewnętrzny przekaźnik sieciowy jest zamknięty.
- Wyjście falownika AC, sieć zawodowa oraz wewnętrzna szyna wysokiego napięcia (DC BUS) stają się wspólnym, połączonym układem elektrycznym.
- Inwerter synchronizuje swoją fazę i częstotliwość z siecią zewnętrzną, aby płynnie „mieszać” prąd z paneli z prądem z sieci. [1, 2]
Gdy w domu działa urządzenie o dużym poborze mocy (np. czajnik elektryczny 2000 W), inwerter generuje pełną moc, ściągając ją z paneli na szynę DC BUS, aby pokryć to zapotrzebowanie. W momencie, gdy czajnik nagle się wyłącza (termostat odcina zasilanie w ułamku sekundy), pojawia się problem bezwładności regulacyjnej:
-
- Efekt na szynie DC: Energia z paneli PV (oraz energia zgromadzona w dużych kondensatorach szyny DC BUS) wciąż napływa z pełną mocą przez kilkadziesiąt do kilkuset milisekund, zanim procesor (MCU) zdąży zareagować, zmienić wypełnienie sygnału PWM i ograniczyć produkcję.
- Gwałtowny wzrost napięcia: Ponieważ domowe obciążenie zniknęło, napięcie na szynie DC gwałtownie rośnie. Nadmiar tej energii musi gdzieś ujść.
- Ucieczka do sieci: Ponieważ przekaźnik sieciowy jest zamknięty, a sieć zawodowa ma nieskończenie wysoką pojemność i stałą impedancję, ten ułamek energii elektrycznej naturalnie „rozładowuje się” w stronę najniższego oporu – czyli zostaje wypchnięty przez wejście AC Input z powrotem do sieci energetycznej.
Skutki i jak temu zapobiec
Są to impulsy trwające bardzo krótko (zazwyczaj od kilkudziesięciu do 300 milisekund), jednak nowoczesne, czułe liczniki dwukierunkowe instalowane przez OSD potrafią je zarejestrować. Jeśli nie masz zgłoszonej instalacji prosumenckiej, nawet tak chwilowe impulsy mogą zostać zinterpretowane przez licznik jako nielegalna produkcja energii, co w skrajnych przypadkach skutkuje naliczeniem kar lub automatycznym zgłoszeniem błędu.
Jeśli chcesz mieć absolutną pewność, że inwerter nie wyśle ani wata do sieci, najbezpieczniejszym rozwiązaniem jest praca w trybie SBU (odcięcie przekaźnika) lub fizyczne odłączenie przewodu AC-IN (np. poprzez zewnętrzny stycznik sterowany z dedykowanego wyjścia przekaźnikowego inwertera).
Comment here