Гібридний інвертор підключають до мережі, окремого резервного щитка, акумулятора й сонячних панелей. Нижче — як ці частини пов'язані між собою, чим захищати кожну лінію, як підібрати кабель до акумулятора і в якому порядку вмикати систему вперше. Це пояснення принципу, а не проєкт: монтаж у щитку має виконувати електрик.
Безпека: постійний струм від акумулятора 48 В — це сотні ампер. Коротке замикання на клемах дає дугу, яка не гасне сама, як на змінному струмі, і плавить інструмент. Усі роботи — при вимкнених автоматах і розімкненому вимикачі акумулятора.
З чого складається система
- Ввід мережі зі своїм автоматом — як і раніше.
- Інвертор, до якого приходить мережа і від якого живляться резервні лінії.
- Резервний щиток — окрема група автоматів для приладів, що мають працювати під час відключення.
- Акумулятор зі своїм захистом і кабелем зв'язку BMS.
- Сонячні панелі (за наявності) з вимикачем постійного струму.
- Вимірювальний трансформатор або лічильник на вводі — для керування віддачею енергії, якщо модель це вміє.
Порти гібридного інвертора
| Порт | Що підключають | Коментар |
|---|---|---|
| GRID | мережу з вводу | через окремий автомат |
| LOAD / BACKUP | резервний щиток | живиться і від мережі, і від АКБ |
| GEN / SMART LOAD | генератор або «другорядне» навантаження | залежить від моделі |
| BAT | акумулятор | через DC-автомат або запобіжник |
| PV | сонячні панелі | через DC-вимикач |
| CT / METER | датчик струму на вводі | для обмеження віддачі в мережу |
| BMS | кабель зв'язку з батареєю | CAN або RS485 |
Назви в різних виробників трохи відрізняються, але логіка однакова: мережа заходить в інвертор, а резервні лінії виходять з нього.
Які лінії переносити на резерв
На вихід LOAD переносять те, без чого не можна під час відключення:
- холодильник і морозильник;
- газовий котел і циркуляційні насоси;
- освітлення (одна-дві групи);
- роутер, камери, сигналізація;
- розетки для ноутбуків і зарядок;
- свердловинний насос — якщо інвертор витримує його пуск.
Потужні споживачі — електроплиту, бойлер, кондиціонер — залишають на мережі або підключають до виходу GEN/SMART LOAD, який інвертор вмикає лише за наявності надлишку енергії. Інакше будь-хто вдома, увімкнувши чайник і бойлер разом, розрядить акумулятор за годину або перевантажить інвертор.
Акумулятор: кабель і захист
Кабель між інвертором і батареєю має бути якомога коротшим — до 2–3 метрів — і з мідною багатодротовою жилою. Орієнтовні перерізи для 48-вольтових систем:
| Інвертор | Струм АКБ (орієнтовно) | Переріз міді | Номінал захисту |
|---|---|---|---|
| 3 кВт | до 70 А | 16–25 мм² | 100 А |
| 5 кВт | до 120 А | 35 мм² | 150–160 А |
| 8 кВт | до 190 А | 50 мм² | 250 А |
| 12 кВт (3 фази) | до 240 А | 70 мм² або 2 × 35 мм² | 300 А |
Це орієнтир для коротких ліній у повітрі. Остаточний переріз і номінал захисту беріть з інструкції інвертора — там вказаний максимальний струм батареї для конкретної моделі.
- Захист ставлять на плюсовий кабель якомога ближче до батареї: автомат чи запобіжник, розрахований на постійний струм і напругу батареї. Звичайний автомат змінного струму не здатен розірвати дугу постійного струму.
- Наконечники — обтиснуті, під болт відповідного діаметра, з моментом затягування з інструкції. Погано затягнута клема на струмі 200 А гріється до оплавлення.
- Кабель зв'язку BMS обов'язково підключають: через нього батарея повідомляє інвертору допустимі струми й напругу заряду. Про налаштування — у статті про заряд LiFePO4.
Сонячні панелі: напруга в мороз
Напруга холостого ходу (Voc) панелей зростає на морозі — приблизно на 0,25–0,3 % на кожен градус нижче 25 °C. Рядок, який улітку вкладається в межі інвертора, у лютневий ранок може їх перевищити.
Приклад: панель із Voc 49,5 В і коефіцієнтом −0,28 %/°C при −20 °C дає близько 55,7 В. Десять таких панелей послідовно — це вже 557 В, що більше за максимальні 500 В багатьох інверторів. Такий рядок треба скоротити до дев'яти панелей.
- Між панелями й інвертором — вимикач постійного струму, щоб знеструмити лінію для обслуговування.
- Полярність перевіряють мультиметром до підключення: переплутаний рядок може вивести з ладу вхід.
Заземлення і ПЗВ
- Корпус інвертора, стійку батарей і рами панелей з'єднують із захисним провідником (PE) будинку.
- На виходах резервного щитка ставлять ПЗВ або диференційні автомати, як і на звичайних лініях.
- У режимі резерву інвертор сам формує нейтраль. Уточніть в інструкції, як ваша модель з'єднує нейтраль і PE в автономному режимі, — від цього залежить, чи коректно спрацює ПЗВ, коли мережі немає.
З практики власників
- Одне поле панелей — на один інвертор. Паралельне підключення одного поля до двох інверторів закінчувалося спаленими транзисторами на вході MPPT.
- Батарею не відключати при сонці. Якщо BMS розриває батарею, поки панелі генерують, у частини бюджетних «все в одному» виходить з ладу MPPT. Порядок вмикання — батарея, потім панелі; вимкнення — навпаки.
- ПЗВ — і на виході інвертора. ПЗВ на вводі не бачить ліній, які живить інвертор: для них потрібен окремий.
- Реле напруги після інвертора захищає техніку від завищеної вихідної напруги, яку видають деякі бюджетні моделі.
Більше — у статті досвід власників: 12 уроків.
Порядок підключення і першого запуску
- Змонтуйте інвертор і батарею, під'єднайте всі корпуси до PE.
- Під'єднайте акумулятор із розімкненим DC-автоматом і кабель зв'язку BMS.
- Під'єднайте мережу до GRID і резервний щиток до LOAD — усі автомати вимкнені.
- Під'єднайте панелі при вимкненому DC-вимикачі, перевіривши полярність і напругу рядка.
- Увімкніть батарею, потім DC-автомат — інвертор має запуститися від акумулятора.
- Налаштуйте тип батареї, протокол BMS, струми та пріоритети джерел.
- Подайте мережу, потім увімкніть панелі.
- Лише після цього вмикайте автомати резервних ліній по одному, перевіряючи навантаження.
Типові помилки
- Весь будинок на виході LOAD — інвертор перевантажується першим же бойлером.
- Автомат змінного струму в ланцюзі акумулятора замість DC-автомата.
- Тонкий або довгий кабель до батареї — втрати, нагрів, передчасне відключення під навантаженням.
- Не підключений зв'язок із BMS — інвертор заряджає «наосліп» за напругою.
- Рядок панелей, розрахований без урахування морозу.
Підсумок
Мережа заходить в інвертор, критичні лінії виходять із нього, потужні — лишаються на мережі. Батарея підключається коротким товстим кабелем через DC-захист, панелі — через DC-вимикач із запасом по напрузі на мороз. Перед монтажем визначтеся з інвертором і ємністю батареї, а виконання доручіть електрику.