Falowniki według liczby faz
Falowniki według liczby faz dzielą asortyment w zależności od sposobu podłączenia urządzenia do strony AC: falowniki jednofazowe zasilają pojedynczy przewód liniowy, a falowniki trójfazowe równomiernie rozdzielają wyjście pomiędzy fazy L1, L2 i L3. Liczba faz musi być zgodna z przyłączem sieciowym budynku, limitem wprowadzenia energii stosowanym przez operatora systemu dystrybucyjnego dla pojedynczej fazy oraz sposobem, w jaki licznik inteligentny rozlicza zużycie względem eksportu. Decyduje to również o tym, czy system hybrydowy może zapewnić trójfazowe zasilanie awaryjne. Przewodnik
Sortowanie produktów
Lista produktów
Powiązane kategorie faz i falowników
Liczba faz: dopasowanie falownika do przyłącza sieciowego
Liczba faz to jedyna właściwość falownika, która jest podyktowana budynkiem, a nie wielkością instalacji. Falownik jednofazowy wprowadza całą swoją moc do jednego przewodu fazowego i neutralnego przy napięciu około 230 V. Falownik trójfazowy rozdziela swoją moc wyjściową na trzy przewody przesunięte o 120 stopni, przy napięciu około 400 V między fazami. Jeśli nieruchomość posiada przyłącze trójfazowe, co jest standardem w większości europejskich domów z elektryczną płytą grzejną, pompą ciepła lub wallboxem, falownik trójfazowy o mocy powyżej kilku kilowatów jest niemal zawsze właściwym rozwiązaniem.
Z przyłącza wynikają dwie zasady. Po pierwsze, większość operatorów sieci ogranicza ilość energii, jaka może zostać wprowadzona do pojedynczej fazy, zazwyczaj w przedziale od 3,6 kW do 5 kW, a większy falownik jednofazowy po prostu nie zostanie zatwierdzony. Po drugie, falownik jednofazowy przy zasilaniu trójfazowym powoduje niewyważenie faz, co zmienia ekonomikę całej instalacji w zależności od tego, jak licznik rozlicza trzy fazy.
Z TERENU
»Pytanie, które zadaję przed czymkolwiek innym, to w jaki sposób rozlicza licznik. Jeśli operator rozlicza każdą fazę oddzielnie, falownik jednofazowy w domu trójfazowym może eksportować energię na L1, podczas gdy w tej samej sekundzie płacisz za import na L2 i L3. Instalacja działa idealnie, a rachunek prawie nie drgnął. Przy liczniku sumującym ten sam sprzęt zachowuje się zupełnie inaczej, więc to zasada rozliczeń, a nie cena falownika, decyduje o projekcie.«
Ladislav Proc · specjalista ds. fotowoltaiki, ONSA Plus
Jak wybrać między falownikiem jednofazowym a trójfazowym
Zacznij od głównej rozdzielnicy, a nie od dachu. Policz przewody fazowe na zasilaniu wejściowym i odczytaj znamionową wartość głównego wyłącznika. To powie Ci, co jest fizycznie dostępne, a zatwierdzenie przyłącza powie Ci, co operator pozwoli Ci oddać do sieci.
Następnie sprawdź kolejno trzy rzeczy: limit oddawania energii w jednej fazie w Twoim kodeksie sieciowym, w jaki sposób licznik rozlicza fazy oraz czy chcesz mieć zasilanie awaryjne (backup) na jednym obwodzie czy na całej rozdzielnicy. Dopiero po tych krokach wybór między 1-fazowym a 3-fazowym staje się decyzją zakupową.
Pokaż pełny przewodnik Zamknij przewodnik
Dopasowanie faz do przyłącza sieciowego
Typ zasilania jest faktem dotyczącym nieruchomości i falownik musi do niego pasować.
- Zasilanie jednofazowe: można podłączyć tylko falownik jednofazowy. Często spotykane w mieszkaniach, starszych domach szeregowych i małych obiektach wakacyjnych.
- Zasilanie trójfazowe: technicznie możliwe jest podłączenie obu typów, jednak w przypadku przekroczenia limitu oddawania energii dla jednej fazy standardem jest system trójfazowy, a w przypadku zasilania awaryjnego trzech faz – jest on obowiązkowy.
- Systemy balkonowe i plug-in: zawsze jednofazowe, ograniczone krajowymi przepisami dotyczącymi systemów plug-in, a nie samym falownikiem.
- Duże odbiorniki w obiekcie: pompa ciepła, trójfazowa stacja ładowania (wallbox) czy maszyny warsztatowe wymagają rozdzielnicy trójfazowej, zatem generacja energii powinna być rozłożona w analogiczny sposób.
Limit oddawania energii dla jednej fazy
Operatorzy systemów dystrybucyjnych ograniczają generację na jednej fazie, ponieważ niezrównoważony wtrysk powoduje wzrost napięcia na tym przewodniku w stosunku do pozostałych. Dokładna wartość zależy od przepisów krajowych, a czasem lokalnych, jednak typowy limit mieści się w przedziale od 3,6 kW do 5 kW na fazę, dlatego zakresy mocy falowników koncentrują się wokół wartości 3680 W i 4600 W. Przekroczenie limitu niesie ze sobą ryzyko nie tylko odrzucenia wniosku. Może to prowadzić do powtarzających się wyłączeń w trakcie eksploatacji, ponieważ falownik musi zostać odłączony, gdy napięcie na jego fazie wzrośnie powyżej limitu określonego przez normę EN 50549 oraz krajowy kodeks sieciowy, a jednofazowy wtrysk na końcu słabo obciążonej linii wiejskiej szybko osiąga ten próg.
Niezrównoważenie faz i dlaczego jeden falownik je powoduje
Falownik trójfazowy rozkłada jedną trzecią swojej mocy na każdy przewód, dzięki czemu sieć widzi zrównoważone źródło. Falownik jednofazowy w rozdzielnicy trójfazowej kieruje całą moc na jeden przewód, podczas gdy dom nadal pobiera energię z trzech faz. Rezultatem jest wzrost napięcia na fazie generującej, większe straty w transformatorze zasilającym oraz licznik rejestrujący jednoczesny eksport i import. W obiektach z trójfazową pompą ciepła lub wallboxem niezrównoważenie oznacza również, że wygenerowana energia nie może w pełni zasilić tych odbiorników, ponieważ dwie z trzech faz nigdy jej nie „widzą”.
Wskazówka z praktyki
Zanim wybierzesz falownik jednofazowy do domu z zasilaniem trójfazowym, zapytaj operatora na piśmie, czy licznik rozlicza energię per faza czy sumarycznie dla wszystkich trzech. Przy liczniku sumującym niezrównoważenie faz ma niewielki wpływ finansowy. Przy rozliczeniu per faza ta sama instalacja może generować koszty zakupu energii w tym samym momencie, w którym ją eksportuje, i żadne ustawienie falownika tego nie naprawi.
Rozliczenie per faza a rozliczenie sumaryczne i aspekty ekonomiczne
Zasada rozliczania (netting) decyduje o tym, w jakim stopniu Twoja generacja faktycznie kompensuje zużycie.
- Rozliczenie sumaryczne: licznik sumuje trzy fazy algebraicznie, zatem 3 kW wyeksportowane na L1 znosi 3 kW zaimportowane na L2 i L3. W rozliczeniu na rachunku falownik jednofazowy zachowuje się niemal tak samo jak trójfazowy.
- Rozliczenie per faza: każda faza jest rozliczana osobno. Eksport na fazie generującej jest sprzedawany lub marnowany, podczas gdy energię z pozostałych dwóch faz kupuje się w cenach detalicznych, co może drastycznie obniżyć wartość autokonsumpcji.
- Ograniczanie eksportu: regulacja zerowego wtrysku lub limitowanego oddawania energii jest mierzona w punkcie przyłączenia, więc precyzja sterowania zależy od kompatybilnego inteligentnego licznika zainstalowanego na wszystkich przewodach fazowych.
- Przesunięcie obciążeń: w przypadku rozliczenia per faza, przeniesienie dużych odbiorników na fazę generującą jest częściowym rozwiązaniem, jednak jest ono mniej stabilne niż zrównoważona generacja.
Zasilanie awaryjne trójfazowe podczas przerwy w dostawie prądu
Możliwości podtrzymania zasilania zależą od liczby faz. Jednofazowy inwerter hybrydowy może zasilać zabezpieczony jednofazowy obwód pomocniczy, zazwyczaj oświetlenie, gniazdka, kocioł i sprzęt sieciowy. Tylko trójfazowa jednostka hybrydowa lub kilka jednostek jednofazowych skonfigurowanych jako skoordynowana grupa trójfazowa mogą zasilić rozdzielnicę trójfazową. Ma to znaczenie, jeśli nieruchomość posiada trójfazową pompę ciepła, pompę głębinową, windę lub maszyny warsztatowe, z których żadnej nie da się uruchomić z jednofazowego wyjścia awaryjnego. Należy również sprawdzić moc wyjściową zasilania awaryjnego, która jest często niższa niż moc inwertera w trybie on-grid, oraz to, czy przełączenie jest automatyczne czy ręczne.
Rozbudowa istniejącego systemu jednofazowego
Jeśli zainstalowano już inwerter jednofazowy i chcesz zwiększyć moc, istnieją trzy praktyczne rozwiązania. Dodaj drugi inwerter jednofazowy na innej fazie, co poprawi zbalansowanie i często jest najtańszym krokiem, pod warunkiem że operator zatwierdzi obie jednostki oraz ich łączną moc. Zastąp jednostkę inwerterem trójfazowym i wykorzystaj istniejące stringi, co jest najczystszym rozwiązaniem, gdy planowana jest również bateria lub zasilanie awaryjne. Lub zachowaj istniejący system sprzężony prądem zmiennym (AC-coupled) i dodaj obok niego trójfazową jednostkę hybrydową, co sprawdza się w obiektach, w których oryginalny inwerter jest wciąż sprawny. W każdym z tych trzech przypadków zatwierdzenie przyłączenia musi zostać zaktualizowane przed uruchomieniem, ponieważ zmienia się zarejestrowana moc generacji.
Porównanie systemów jednofazowych i trójfazowych
| Aspekt | Inwerter jednofazowy | Inwerter trójfazowy |
|---|---|---|
| Typowa moc | Do około 5 kW, ograniczone limitem oddawania energii | Od około 3 kW do 350 kW |
| Przyłącze sieciowe | Jeden przewód fazowy i neutralny, około 230 V | L1, L2 i L3, około 400 V między fazami |
| Równowaga faz | Cała moc na jednej fazie, wzrost napięcia na tym przewodzie | Moc rozdzielona równomiernie, zbalansowana injekcja |
| Zasady rozliczeń (netting) | Podatne na zasady rozliczania każdej fazy osobno | Bezpośrednio zasila odbiorniki na wszystkich trzech fazach |
| Możliwości zasilania awaryjnego | Tylko chroniony podobwód jednofazowy | Cała rozdzielnica trójfazowa, w tym pompa ciepła i pompy |
| Najlepiej sprawdza się w | Mieszkania, małe dachy, przyłącza jednofazowe, balkony | Domy jednorodzinne z pompą ciepła lub wallboxem, dachy komercyjne |
Przesuń tabelę w lewo
Najczęściej zadawane pytania o fazy inwerterów
Skąd mam wiedzieć, czy posiadam przyłącze jednofazowe czy trójfazowe?
Sprawdź główny wyłącznik w rozdzielnicy. Trzy przewody fazowe i trójbiegunowy wyłącznik główny oznaczają przyłącze trójfazowe. Przyłącze jednofazowe posiada jeden przewód fazowy oraz przewód neutralny. Wynika to również z umowy przyłączeniowej z operatorem.
Czy mogę podłączyć inwerter jednofazowy w domu trójfazowym?
Tak, technicznie jest to możliwe i często spotykane w małych systemach. Powoduje to niewyważenie faz, a jego wpływ zależy od tego, czy licznik rozlicza każdą fazę osobno, czy sumarycznie. Przekroczenie limitu oddawania energii do sieci dla jednej fazy narzuconego przez operatora sprawi, że taka instalacja nie zostanie w ogóle zatwierdzona.
Jaki jest limit oddawania energii dla jednej fazy?
Jest to górna granica ilości generowanej energii, która może zostać wprowadzona do jednej fazy, ustalona przez operatora sieci w celu utrzymania wzrostu napięcia i niewyważenia w bezpiecznych granicach. Typowe wartości mieszczą się w przedziale od 3,6 kW do 5 kW, dlatego inwertery są projektowane na moc 3680 W i 4600 W.
Co w rzeczywistości powoduje niewyważenie faz?
Napięcie rośnie na fazie generującej, podczas gdy pozostałe dwie pozostają obciążone, co zwiększa straty, obciąża transformator zasilający i może doprowadzić do przejścia inwertera w tryb odłączenia ochronnego. W przypadku słabych linii wiejskich powoduje to częste wyłączenia w słoneczne dni przy niskim zużyciu energii.
Czy inwerter trójfazowy sprawi, że mój system będzie produkował więcej energii?
Nie bezpośrednio, ponieważ za poziom produkcji odpowiada wielkość tablicy modułów. Zazwyczaj umożliwia wykorzystanie większej części tej produkcji, ponieważ moc wyjściowa zasila obciążenia na wszystkich trzech fazach, pozwala uniknąć kar związanych z rozliczeniami fazowymi i zmniejsza ryzyko wyłączenia z powodu przepięcia. W przypadku licznika z sumowaniem netto różnica ta jest mniejsza.
Czy mogę zasilić pompę ciepła lub trójfazową stację ładowania (wallbox) z inwertera jednofazowego?
Tylko częściowo w trybie pracy on-grid, a w trybie awaryjnym (backup) wcale. Obciążenie trójfazowe pobiera prąd z trzech przewodów, podczas gdy inwerter jednofazowy zasila tylko jeden. Podczas awarii zasilania jednofazowe wyjście awaryjne nie jest w stanie w ogóle zasilić urządzenia trójfazowego.
Czy przy każdym typie inwertera potrzebuję inteligentnego licznika?
Jest on niezbędny do ograniczania eksportu, kontroli autokonsumpcji i dokładnego monitorowania. W rozdzielnicy trójfazowej licznik lub jego przekładniki prądowe muszą znajdować się na wszystkich trzech przewodach fazowych, w przeciwnym razie inwerter będzie regulował pracę na podstawie niepełnych danych. Należy użyć licznika z zatwierdzonej listy producenta.
Czy mogę uzyskać zasilanie awaryjne trójfazowe podczas przerwy w dostawie prądu?
Tak, przy użyciu trójfazowego inwertera hybrydowego z wyjściem awaryjnym lub skoordynowanych jednostek jednofazowych skonfigurowanych jako grupa trójfazowa. Należy sprawdzić moc wyjściową zasilania awaryjnego, która jest zazwyczaj niższa niż moc nominalna pracy on-grid, oraz czy przełączanie odbywa się automatycznie.
Mam już system jednofazowy. Jak go rozbudować?
Istnieją trzy możliwości: dodanie drugiego inwertera jednofazowego na innej fazie w celu poprawy równowagi, wymiana urządzenia na inwerter trójfazowy i ponowne wykorzystanie istniejących stringów lub dodanie trójfazowego inwertera hybrydowego obok istniejącego. Każda z tych opcji wymaga zaktualizowania warunków przyłączenia.
Czy zamiast jednej jednostki trójfazowej można użyć dwóch inwerterów jednofazowych?
Tak, a na niektórych platformach dwie lub trzy jednostki można połączyć tak, aby działały jako zrównoważona grupa z trójfazowym zasilaniem awaryjnym. Bez takiej koordynacji są one po prostu oddzielnymi generatorami na oddzielnych fazach, więc nadal obowiązuje całkowita zatwierdzona moc oraz limit dla poszczególnych faz.
Przydział faz i limity oddawania energii do sieci są ustalane przez operatora sieci dystrybucyjnej oraz krajowe przepisy przyłączeniowe.
O ONSA Plus
Dlaczego instalatorzy z całej Europy zamawiają u nas falowniki
ONSA Plus jest europejskim dystrybutorem B2B w zakresie fotowoltaiki, magazynów energii, pomp ciepła i stacji ładowania pojazdów elektrycznych. W naszych własnych magazynach w UE przechowujemy ponad 1 500 produktów od ponad 25 marek, w tym Huawei, Solis, SolaX i Dyness.
Nie jesteśmy tylko firmą handlową. My samodzielnie projektujemy i serwisujemy systemy energetyczne, dlatego na pytania dotyczące dopasowania faz, limitów oddawania energii i rozliczeń nettingowych odpowiadamy w oparciu o praktykę inżynierską, a nie z katalogu. Reklamacje gwarancyjne załatwiasz bezpośrednio z nami, a zakupy realizujesz pod konkretną realizację.
