Încălzire solară
Încălzirea solară se referă aici la direcționarea surplusului de electricitate fotovoltaică către un rezervor de apă caldă în loc de exportul acesteia, nu la colectoare solare termice cu circuit de glicol și stație de pompare. Un dispozitiv de direcționare a energiei citește fluxul net în punctul de conectare printr-un contor inteligent sau un clește CT și modulează acel surplus către un rezistor de încălzire, menținând exportul aproape de zero. Selectați în funcție de numărul de faze, puterea elementului, volumul rezervorului și dacă invertorul dumneavoastră are deja o ieșire pe releu controlabilă. Face parte din gama noastră de accesorii, alături de pompele de căldură. Ghid
Selectarea produsului
Listă produse
Controlul listărilor
Categorii relevante de încălzire și control
- Contoare inteligente
- Contoare inteligente monofazice
- Contoare de energie trifazice
- Invertoare solare
- Baterii pentru fotovoltaice
- Pompe de căldură
Încălzire solară prin surplus fotovoltaic, nu prin colectoare solare termice
Două tehnologii diferite poartă numele de încălzire solară. Un colector solar termic este un panou vitrat sau un ansamblu de tuburi evacuante care transportă un amestec de glicol, condus de o stație de pompare și un controller diferențial într-o serpentină din boiler. Dispozitivele din această categorie fac altceva: preiau surplusul fotovoltaic care altfel ar fi exportat și îl direcționează către un rezistor de încălzire prin imersie dintr-un boiler obișnuit de apă caldă. Nu există colector, nu există glicol și nici un al doilea circuit hidraulic.
Dispozitivul de control se numește, de obicei, diverter de putere, diverter de surplus sau controller de încălzire PV. Acesta este amplasat lângă tabloul electric, monitorizează fluxul net în punctul de conectare la rețea și variază continuu puterea furnizată rezistorului, de obicei în pași de câteva zeci de wați, astfel încât exportul instantaneu să rămână aproape de zero. Deoarece rezistorul este o simplă rezistență, conversia este aproape de 100 % eficientă în punctul de utilizare, iar boilerul devine cea mai ieftină rezervă termică din proprietate.
DIN TEREN
"Greșeala pe care o văd cel mai des este un diverter cablat pentru a măsura ieșirea invertorului, nu intrarea de alimentare. Producția nu îți spune nimic despre surplus. Transformatorul de curent (CT) trebuie să fie plasat pe cablurile principale, pe partea de rețea a fiecărui consumator din casă, altfel unitatea încălzește apa în timp ce fierbătorul trage energie din rețea și clientul plătește de două ori pentru același kilowatt-oră."
Ladislav Proc · Specialist fotovoltaice, ONSA Plus
Cum să alegi un diverter de surplus fotovoltaic
Patru aspecte decid specificațiile: cât surplus produce efectiv panoul într-o zi medie, câte faze au alimentarea și rezistorul, cât de mare este boilerul și ce alte dispozitive concurează pentru acel surplus, de obicei o baterie sau un încărcător de mașină electrică.
Parcurgeți procesul în această ordine: confirmați punctul de măsurare, verificați apoi rezistorul de imersie existent și cablarea acestuia, apoi potriviți capacitatea diverterului cu rezistorul și doar atunci setați logica de prioritate și rutina anti-legionella.
Afișează ghidul complet Închide ghidul
Cum modulează un diverter puterea în loc să o comute
Un releu poate doar să pornească sau să oprească complet un rezistor de 3 kW. Dacă surplusul este de 900 W, pornirea importă 2100 W din rețea, iar oprirea exportă 900 W. Un diverter evită acest lucru prin variarea continuă a puterii livrate.
- Controlul prin impulsuri (Burst-fire) transmite cicluri complete de rețea și omite altele, comutând doar la trecerea prin zero. Zgomot electric redus, foarte potrivit pentru sarcini pur rezistive.
- Controlul prin unghiul de fază declanșează triacul pe o parte a fiecărui semi-ciclu. Rezoluție mai fină, dar generează mai multe componente armonice și necesită o filtrare adecvată.
- Viteza de reglare este mai importantă decât precizia nominală. O unitate care reacționează în secundă sau două urmărește trecerea unui nor sau pornirea unui fierbător fără a exporta un vârf de putere.
- Rezerva de putere: diverterul trebuie să fie dimensionat pentru puterea totală a rezistenței, nu pentru surplusul mediu. O rezistență de 3 kW necesită o putere nominală de ieșire de 3 kW, chiar dacă rareori funcționează la maximum.
De ce contorul trebuie să fie plasat în punctul de conectare
Diverterul reglează pentru un obiectiv de export zero, deci are nevoie de o măsurătoare cu semn pentru import și export, nu a producției. Această măsurătoare provine de la o clemă CT pe cablurile principale de intrare sau de la un contor de energie Modbus instalat în aceeași poziție, în amonte de orice consumator și de conexiunea invertorului. Măsurarea la nivelul invertorului, sau în avalul unui subcircuit, oferă o valoare care nu are nicio legătură cu ceea ce vede contorul furnizorului.
- Orientarea CT determină semnul. O clemă montată invers face ca unitatea să încăleze la import și să stea în inactivitate la export.
- Alimentările trifazate necesită trei CT-uri sau un contor trifazat. Faptul că surplusul de pe o fază compensează consumul de pe alta depinde de modul în care contorul furnizorului face nettingul fazelor în țara dumneavoastră.
- Măsurare partajată: dacă un invertor cu baterii, un wallbox și un diverter măsoară separat, aceștia pot intra în conflict. Este preferabil un singur contor care să alimenteze sistemul printr-o legătură de date.
Sfat din practică
Înainte de a comanda orice, desfaceți capacul rezistenței electrice și fotografiați plăcuța de identificare. Aveți nevoie de puterea rezistenței, dimensiunea filetului și confirmarea că termostatul este de tip mecanic capilar cu siguranță termică manuală. O rezistență cu placă de termostat electronic nu trebuie alimentată de o ieșire modulată.
Compatibilitatea rezistenței și reutilizarea rezistenței electrice existente
Ieșirea unui diverter este destinată exclusiv sarcinilor pur rezistive. Majoritatea rezistențelor standard de 2 până la 3 kW cu termostat mecanic sunt compatibile și pot fi reutilizate așa cum sunt, ceea ce face ca retrofitarea să fie ieftină.
- Potrivite: rezistențe simple cu termostat capilar și siguranță termică, pe un circuit dedicat cu propria protecție RCD.
- Nepotrivite: rezistențe cu termostate electronice sau plăci de control PTC, boilere cu pompă de căldură și orice sarcină inductivă sau cu comutare în regim impulsator. Formele de undă modulate deteriorază electronica de control.
- Verificarea stării: depunerile masive de calcar de pe rezistență cresc temperatura suprafeței acesteia și îi scurtează durata de viață. În zonele cu apă dură, inspectați sau înlocuiți rezistența înainte de punerea în funcțiune.
- Cablare: păstrați termostatul original și siguranța termică în circuit ca limită de siguranță. Diverterul modulează puterea, nu înlocuiește protecția termică.
Rezistențe de încălzire monofazice și trifazice
Rezistențele boilerului pot fi monofazice, de obicei 2 sau 3 kW, sau pot face parte dintr-un ansamblu de trei elemente legate în stea, de obicei 3 x 2 kW pentru un total de 6 kW. Cele două variante necesită divertere diferite.
- Diverterul monofazic cu o rezistență monofazică este cea mai simplă și mai comună soluție de modernizare și acoperă majoritatea surplusurilor casnice de până la aproximativ 3 kW.
- Diverterul trifazic modulează fiecare fază separat și poate absorbi 6 kW sau mai mult. Acesta este potrivit pentru panouri mai mari și boilere comerciale, asigurând o încărcare simetrică a rețelei.
- Configurație mixtă: un ansamblu de trei elemente poate fi recablat astfel încât doar un element să fie alimentat de un diverter monofazic, lăsând celelalte pe contactorul convențional pentru funcția de boost.
- Dezechilibru de fază: direcționarea a 3 kW pe o singură fază a unei alimentări trifazice este corectă din punct de vedere electric, dar verificați să nu depășească limita de conectare a acelei faze.
Dimensionarea boilerului în funcție de surplusul zilnic
Încălzirea apei necesită aproximativ 1,16 Wh pe litru pe kelvin. Astfel, ridicarea temperaturii pentru 200 de litri de la 15 °C la 60 °C necesită aproximativ 10,4 kWh, iar un boiler de 300 de litri, pentru aceeași creștere, absoarbe aproximativ 15,7 kWh. Comparați această valoare cu surplusul pe care panourile îl exportă efectiv într-o zi senină, nu cu puterea de vârf.
- Boiler prea mic: acesta atinge temperatura setată la termostat până la prânz, iar restul surplusului este trimis înapoi în rețea.
- Boiler prea mare: surplusul nu reușește niciodată să atingă o temperatură utilă, pierderile termice cresc, iar încălzirea de tip boost trebuie totuși să finalizeze procesul.
- Regulă generală: o gospodărie care exportă între 8 și 12 kWh într-o zi de vară este compatibilă cu un boiler de 200 până la 300 de litri, cu o izolație bună.
- Stratificare: un element situat în treimea inferioară încălzește întregul volum lent, în timp ce un element plasat mai sus oferă apă caldă utilizabilă mai repede, chiar și cu un surplus redus.
Prioritatea față de baterie și Legionella
Electricitatea în surplus are o valoare mai mare într-o baterie decât într-un boiler, deoarece electricitatea stocată poate alimenta ulterior orice consumator, în timp ce căldura poate fi doar apă caldă. Ordinea obișnuită este: consumul casei, apoi încărcarea bateriei, apoi încălzirea apei și, la final, exportul. Multe sisteme redirecționează surplusul doar peste un anumit nivel de încărcare, de exemplu 80 %, astfel încât boilerul să preia ceea ce bateria nu mai necesită.
Nu vă puteți baza pe un diverter pentru a atinge temperatura de pasteurizare, deoarece într-o săptămână noroasă acesta s-ar putea să nu ridice temperatura boilerului peste 45 °C, interval în care se multiplică Legionella. Mențineți o rulare programată la temperatură ridicată de cel puțin 60 °C din sursa de căldură convențională, un cazan, o pompă de căldură sau circuitul de rezistență temporizat, de regulă o dată pe săptămână, și lăsați termostatul boilerului și valva de amestecare instalate.
Diverter sau ieșirea cu releu proprie a invertorului
Multe invertoare hibride și on-grid au un contact uscat multifuncțional sau o ieșire controlabilă care se închide atunci când surplusul depășește un prag pentru un timp stabilit. Este o variantă mai ieftină deoarece nu este necesar un diverter separat, însă aceasta comută în loc să moduleze.
- Ieșire cu releu inteligent: pornire și oprire cu un prag și histereză, acționând un contactor. Simplu și adecvat acolo unde surplusurile sunt mari și constante.
- Controlor de încălzire al producătorului: un dispozitiv de modulare legat de un singur ecosistem de invertoare, controlat prin același bus de date, cu monitorizare completă în portalul invertorului.
- Diverter independent: agnostic față de brand, funcționează cu orice panouri existente și continuă să funcționeze dacă invertorul este înlocuit.
Compararea opțiunilor de control al încălzirii prin surplus
| Opțiune | Cum controlează rezistența | Cel mai potrivit pentru |
|---|---|---|
| Diverter monofazic | Modulare continuă până la export zero, de obicei până la 3 kW | Retrofit rezidențial cu o rezistență electrică existentă de 2 până la 3 kW |
| Diverter trifazic | Modulează fiecare fază separat, 6 kW și mai mult | Instalații mari, boilere comerciale, încărcare simetrică |
| Releu inteligent al invertorului | Pornire sau oprire deasupra unui prag de surplus cu histereză | Instalații cu buget redus unde surplusul este mare și constant |
| Controlor de căldură al producătorului | Modulare controlată prin bus-ul de date al invertorului | Construcții noi care rămân în cadrul unui singur ecosistem de invertoare |
| Colector solar termic | Buclă de glicol și stație de pompare în serpentina boilerului | O altă tehnologie, nu un dispozitiv pentru surplusul fotovoltaic |
Glisați tabelul spre stânga
Întrebări frecvente despre încălzirea solară
Este același lucru cu colectoarele solare termice?
Nu. Colectoarele solare termice circulă un amestec de glicol de la un panou vitrat sau cu tuburi evacuate într-un serpentin din boiler. Dispozitivele de aici preiau electricitatea excedentară de la un sistem fotovoltaic existent și o modulează într-un rezistor de încălzire prin imersie. Nu implică niciun colector sau circuit hidraulic.
Pot folosi rezistorul de imersie existent?
De obicei da, dacă este un element rezistiv simplu de 2 până la 3 kW, cu un termostat mecanic capilar și o siguranță termică. Elementele cu plăci de termostat electronic, control PTC sau boilerele cu pompă de căldură nu trebuie alimentate de la o ieșire modulată.
De ce are nevoie un diverter de un contoar în punctul de conectare?
Deoarece controlează pentru a obține un export zero, ceea ce necesită o măsurare cu semn a importului și exportului la intrarea în instalație. O clemă CT pe cablurile principale sau un contoar inteligent în aceeași poziție văd ceea ce vede contoarul furnizorului. Măsurarea producției invertorului, în schimb, nu oferă un semnal util.
Am nevoie de un diverter trifazic?
Doar dacă boilerul are un ansamblu de trei elemente, de obicei 3 x 2 kW, sau dacă surplusul depășește regulat aproximativ 3 kW. Un diverter monofazic cu un singur element acoperă majoritatea gospodăriilor. Unitățile trifazice modulează fiecare fază separat și solicită rețeaua simetric.
Cât de mare ar trebui să fie boilerul de apă caldă?
Adaptați-l în funcție de surplusul zilnic. Apa are nevoie de aproximativ 1,16 Wh pe litru pe kelvin, deci 200 de litri de la 15 °C la 60 °C absorb aproximativ 10,4 kWh. O gospodărie care exportă între 8 și 12 kWh într-o zi de vară se potrivește cu un boiler de 200 până la 300 de litri.
Surplusul ar trebui să încarce bateria sau să încăleze apa mai întâi?
Bateria mai întâi în majoritatea cazurilor, deoarece electricitatea stocată poate alimenta orice sarcină ulterior, în timp ce căldura poate fi doar apă caldă. Logica tipică redirecționează către boiler odată ce bateria depășește o stare de încărcare setată, de exemplu 80 %, sau când se încarcă cu putere redusă.
Încălzirea prin surplus protejează împotriva Legionellei?
Nu, și nu ar trebui să ne bazăm pe acest lucru. Excedentul singur poate lăsa rezervorul în intervalul de creștere de 20 °C până la 45 °C timp de zile întregi. Programați o funcționare periodică la cel puțin 60 °C de la cazan, pompă de căldură sau circuitul de imersie temporizat, de regulă săptămânal, și păstrați termostatul și valva de amestec.
Pot folosi ieșirea releului invertorului în locul unui diverter?
Da, acolo unde excedentul este mare și constant. Un releu inteligent se închide peste un prag și activează un contactor, astfel încât comută elementul complet pe on sau off. Acest lucru importă sau exportă energie ori de câte ori excedentul nu corespunde puterii elementului, lucru pe care un diverter modulator îl evită.
Va funcționa cu un boiler cu pompă de căldură?
Nu printr-o ieșire modulată. Un boiler cu pompă de căldură este o sarcină de compresor cu propria electronică și nu trebuie să primească niciodată o formă de undă tăiată. Controlați-l, în schimb, cu un semnal de comutare curat, un contact de releu sau propria interfață inteligentă, dacă producătorul permite acest lucru.
Are un diverter nevoie de propriul circuit și protecție?
Da. Circuitul de imersie ar trebui să fie un circuit radial dedicat, dimensionat pentru element, cu propriul dispozitiv de protecție contra supracurentului și protecție RCD, precum și un izolator la rezervor. Păstrați termostatul original și siguranța termică în circuit ca limită de temperatură.
Dimensionarea diverterului, compatibilitatea elementului și regulile de siguranță pentru apa caldă depind de rezervorul specific, de cablarea existentă și de reglementările naționale.
Despre ONSA Plus
De ce instalatorii din întreaga Europă cumpără divertere de excedent de la noi
ONSA Plus este un distribuitor european B2B de sisteme fotovoltaice, stocare în baterii, pompe de căldură și stații de încărcare pentru vehicule electrice. În propriile noastre depozite din UE menținem peste 1.500 de produse de la peste 25 de branduri, inclusiv Huawei, Solis, SolaX și Dyness.
Nu suntem doar o companie comercială. Noi proiectăm și întreținem noi înșiși sistemele energetice, astfel încât răspundem la întrebările privind derivarea excedentului, măsurarea și controlul apei calde din practică inginerească, nu dintr-un catalog. Gestionați solicitările de garanție direct cu noi și cumpărați materiale per proiect.
