#hübriidinverter #off-grid
Ma jumaldan off-grid hübriidinvertereid. Need on soodsad, lihtsad paigaldada, disainilt ilusad ja nutikad. Need sobivad nii sauna, suvilasse, korterisse kui majja. Need on lihtsalt loogiline valik.
Aga enne räägime, mis need üldse on ja teen seda võimalikult lihtsalt ja ausalt, nagu alati.
Mis on hübriidinverter?
Estieks teeme kiire ülevaate, mis on inverter ja mis on konverter. Mõlemad on sellised seadmed, mis muundavad energiat. Inverter muundab alalisvoolu ehk DC voolu vahelduvvooluks ehk AC vooluks. Konverter muundab ainult alalisvoolu pinget kas alla või ülesse.
Seega inverter tavalises tähenduses on seade, mis suudab päikesepaneelidest tuleneva energia muuta otse vahelduvvooluks ehk tavakeeles võrguelektriks. Neid kutsutaksegi võrguinverteriteks.
Nende ülesanne ongi otse võrku toota ja neile ei saa järgi ühendada akusid, sest akudesse minevat energiat kontrollib konverter - päikesepaneelidest tuleb alalisvool ja konverter ehk kontroller muudab selle alalisvoolu pinge aku jaoks sobivaks.
Hübriidinverter on seade, millele on võimalik järgi panna akud ehk neis on olemas nii inverter kui konverter ehk inverter ja kontroller. Seega õigem oleks neid nimetada inverter-konverteriks või inverter-kontrolleriks.
On olemas kahte tüüpi hübriidinvertereid - võrku müümise funktsiooniga ehk on-grid hübriidinverterid ja ilma võrku müümise funktsiooniga ehk off-grid hübriidinverterid. Küll aga on mõlemad võrguga ühendatud, ainult et off-grid inverteis on võrguenergia suunatud vaid invertesisse ehk pakub päikeseenergiasüsteemile tuge siis, kui päikest pole ja aku on tühi.
Mis on off-grid hübriidinverter?
Off-grid hübriidinverter on inverter, millel puudub võrku müümise funktsioon. Sellel on võrguelektri sisendi osa, mille eesmärk on pakkuda seadmetele elektrit siis, kui päikest pole ja aku on tühi. Inverter ise kontrollib aku laetuse taset ja päikesepaneelidest sisse tuleva energia hulka ning kui need on alla inimese poolt sisestatud piirmäära, siis lülitab end iseseisvalt ümber võrguelektrile. See vahetus on ülikiire ja sina võid seda märgata vaid korraks viksavate tulede põhjal. Seda seadet, mis sellise tegevuse eest vastutab nimetatakse ATSks ehk automaatseks ümberlülituse seadmeks.
Seega jõudsime teemani, et mida off-grid hübriidinverter endas sisaldab. Off-grid hübriidinverter sisaldab lisaks eelpool nimetatud konverterile ehk päikeseenergia kontrollerile, inverterile ja ATSile sisaldab see ka kõiki kaitsmed ja kaableid ning AC akulaadijat.
Just see AC akulaadija muudab hübriidinverteri äärmiselt nutikaks ja mõistlikuks lahenduseks, sest ajal, mil süsteem on tulenevalt tühjast akust end võrguelektrile ümber lülitanud, laeb see ka automaatselt akusid. Lisaks suudavad paljud hübriidinverterid suhelda akukeskustega, mis muudab süsteemi väga efektiivseks.
Sellesse võrgu sisendisse saab ühendada nii võrku ühendatud kaabli kui generaatori. Vahel peal olema kindlasti õige suurusega AC kaitsmed. Küll aga peab arvestama, et kui hübriidinverteril on järel võrgukaabel ja kui aku on piisavalt täis ning süsteem lülitab end uuesti akureziimile, siis võrguenergia tarbimist enam ei toimu. Kui järel on generaator, siis ilma spetsiaalse vahejubinatageneraatorist tulenevat energiat süsteem vastu e võta (kuna töötab uuesti aku pealt), kuid genekas ise töötab "tühjana" edasi.
Hübriidinverteritel saate ise määrata, et millise akupinge korral süsteem lülitab võrgule ja millise korral uuesti võrgult akule. Kui kasutate generaatorit, siis see "võrgult akule" seadistus võiks olla suurem. Nt 48V akupanga korral võiks see olla 54V. Minul on võrguenergia olemas, kuid talvel olen ma seadmed nt alumise piiri ehk millal süsteem läheb üle võrguenergiale, 50% ehk 48V LiFePO4 akul korral on mul alampiirikas määratud 52V ja uuesti akuenergiale üleminek on määratud 53V. See tundub väike, kuid LiFePO4 aku korral on 52V ca 45-50% aku mahust ja 53V on 75-80%. Seega 1V tähendab 30% vahet.
Kuidas hübriidinverterit valida?
Esiteks ütlen kohe ära, et hübriidinverteritest, milles on PWM kontroller, mine kauge kaarega mööda. Need on äärmiselt ebaefektiivsed ja päikesepaneelide õige ühendamise valem on kole keeruline. Seega vali vaid MPPTga inverterid. See hinnavahe ei ole nii suur.
Ülejäänud valikul on vaid 1 tähtis otsus vaja teha - kui võimas? Ehk milliseid seadmeid sa soovid korraga töös hoida.
On olemas imepisikesed 12V 1600W hübriidinverterid, 24V 3000W, 24V 3600W, 48V 5500W, 48V 6200W jne. Seega valik on suur ja peaks jaguma kõikidele maitsetele. Ma ei ole veel testinud ühtegi kolmefaasilist hübriidi, kuid kuna mul endal on seda vaja, siis ma pean selle ikkagi ära tegema
Kuidas hübriidinverterit paigaldada?
Paigaldada tuleb hoone sisse seinale kahe kruviga. Kui on põlevmaterjalist sein, siis alla tsementplaat või tulekindel kips. Lakke igaks juhuks ka suitsuandur. Sa võid paigaldada tsementplaadi seinast distantsklotsidega ka natuke eemale ja selle taha peidad nt kaablid. Siis jääb eriti ilus ja puhast pilt.
Seina peal peaks sul olema järgmised komponendid:
Hübriidinverter
AC kaitsmeplokk, kus on sees sissetuleva AC energia kaitse ja kui hästi tähistada, siis ka väljamineva AC energia kaitsmed
DC kaitsmeplokk ehk päikesepaneelide kaitsmed
Peakaitse (inverteri võimsus jagatud süsteemi nominaalpinge x 1,25)
Punane ehk plusskaabel inverteri-peakaitsme-aku vahele
Must ehk miinuskaabel inverterist aku miinusterminalile
Päikesepaneelide kaablid kaitsmeplokki ja kaitsmeplokist inverterisse
Inverteri maanduskaabel spetsiaalselt tähistatud kohast aku miinusterminalile.
Hübriidinverteril on kõik kohad ära tähistatud et mis läheb kuhu. On äärmiselt raske panna vale kaabel valesse kohta, kuid jäta meelde, et meie õigusruumis tohib elektriühendusi teha vaid selleks väljaõppinud elektrik. Ühenduste tegemiseks peab üldjuhul esipaneeli ära võtma, kuid see käib kahe väikese kruviga.
Paigaldamise kõige suurem murekoht on kehvasti kinni keeratud kaablid. Olgu selleks päikeseenergia poole peal, inverteris või AC kaitsmeplokis. Liikuvad kaablid võivad tekitada kaarleeki ja see on tulekahjude põhjus nr 1. Seega kõik korralikult kinni. Teiseks ei tohi teha mitte ühtegi ühendamist siis, kui energia on hübriidinverterile järgi ühendatud. Ükskõik, mida sa ka ei ühenda või ümber ei tõsta, PV kaitsmed ja AC sisendi kaitsmed peavad olema OFF.
Kõikidel hübriidinverteritel on väga selged ja lihtsad ühendamise kohad ning tõesti on väga keeruline valesti ühendada. Suurim viga on, kui kaabel pole see, mis ta olema peaks. Näiteks on küll päikeseenergia punane kaabel, mis peaks olema plusskaabel, kuid kas lohakusest või laiskusest on see hoopis ühendatud päikesepaneelide miinuskaabliga.
Igasuguse inverteri miinuseks on lärm -see teeb korralikult häält, seega puhkamise kohtadesse ära seda riputa. See vaja korralikult õhku jahutamiseks, seega umbsesse kohta ära paigalda ning seda tohib kasutada vaid sisetingimustesse paigaldatuna.
Kokkuvõtteks
Hübriidinverter on nutikas valik, mis tervikuna on odavam, kui osta selles sisalduvad komponendid eraldi.
Seda saad kasutada nii võrguelektri olemasolul kui ilma. Ilma võrguelektrita saad järgi ühendada generaatori ja kõik seadmed, mis on selle hübriidi järgi ühendatud, saavad automaatselt elektri. Lisaks laeb see samal ajal ka su akusid. Kui akud on täis, lülitab süsteem end ise tagasi akureziimine.
Hübriidinverter on disainilt ilus ja ka lõpptulemus on ilus.
Seda on väga keeruline valesti ühendada, sest inverteril on selgelt kirjas, mis kuhu läheb.
