Гибридный инвертор подключают к сети, отдельному резервному щитку, аккумулятору и солнечным панелям. Ниже — как эти части связаны между собой, чем защищать каждую линию, как подобрать кабель к аккумулятору и в каком порядке включать систему в первый раз. Это объяснение принципа, а не проект: монтаж в щитке должен выполнять электрик.
Безопасность: постоянный ток от аккумулятора 48 В — это сотни ампер. Короткое замыкание на клеммах даёт дугу, которая не гаснет сама, как на переменном токе, и плавит инструмент. Все работы — при выключенных автоматах и разомкнутом выключателе аккумулятора.
Из чего состоит система
- Ввод сети со своим автоматом — как и раньше.
- Инвертор, в который приходит сеть и от которого питаются резервные линии.
- Резервный щиток — отдельная группа автоматов для приборов, которые должны работать при отключении.
- Аккумулятор со своей защитой и кабелем связи BMS.
- Солнечные панели (при наличии) с выключателем постоянного тока.
- Измерительный трансформатор или счётчик на вводе — для управления отдачей энергии, если модель это умеет.
Порты гибридного инвертора
| Порт | Что подключают | Комментарий |
|---|---|---|
| GRID | сеть с ввода | через отдельный автомат |
| LOAD / BACKUP | резервный щиток | питается и от сети, и от АКБ |
| GEN / SMART LOAD | генератор или «второстепенную» нагрузку | зависит от модели |
| BAT | аккумулятор | через DC-автомат или предохранитель |
| PV | солнечные панели | через DC-выключатель |
| CT / METER | датчик тока на вводе | для ограничения отдачи в сеть |
| BMS | кабель связи с батареей | CAN или RS485 |
Названия у разных производителей немного отличаются, но логика одна: сеть заходит в инвертор, а резервные линии выходят из него.
Какие линии переносить на резерв
На выход LOAD переносят то, без чего нельзя при отключении:
- холодильник и морозильник;
- газовый котёл и циркуляционные насосы;
- освещение (одна-две группы);
- роутер, камеры, сигнализацию;
- розетки для ноутбуков и зарядок;
- скважинный насос — если инвертор выдерживает его пуск.
Мощных потребителей — электроплиту, бойлер, кондиционер — оставляют на сети или подключают к выходу GEN/SMART LOAD, который инвертор включает только при наличии излишка энергии. Иначе кто-нибудь дома, включив чайник и бойлер вместе, разрядит аккумулятор за час или перегрузит инвертор.
Аккумулятор: кабель и защита
Кабель между инвертором и батареей должен быть как можно короче — до 2–3 метров — и с медной многопроволочной жилой. Ориентировочные сечения для 48-вольтовых систем:
| Инвертор | Ток АКБ (ориентировочно) | Сечение меди | Номинал защиты |
|---|---|---|---|
| 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 фазы) | до 240 А | 70 мм² или 2 × 35 мм² | 300 А |
Это ориентир для коротких линий в воздухе. Окончательное сечение и номинал защиты берите из инструкции инвертора — там указан максимальный ток батареи для конкретной модели.
- Защиту ставят на плюсовой кабель как можно ближе к батарее: автомат или предохранитель, рассчитанный на постоянный ток и напряжение батареи. Обычный автомат переменного тока не способен разорвать дугу постоянного тока.
- Наконечники — обжатые, под болт нужного диаметра, с моментом затяжки из инструкции. Плохо затянутая клемма на токе 200 А греется до оплавления.
- Кабель связи BMS обязательно подключают: через него батарея сообщает инвертору допустимые токи и напряжение заряда. О настройке — в статье о заряде LiFePO4.
Солнечные панели: напряжение в мороз
Напряжение холостого хода (Voc) панелей растёт на морозе — примерно на 0,25–0,3 % на каждый градус ниже 25 °C. Строка, которая летом укладывается в пределы инвертора, февральским утром может их превысить.
Пример: панель с Voc 49,5 В и коэффициентом −0,28 %/°C при −20 °C даёт около 55,7 В. Десять таких панелей последовательно — это уже 557 В, что больше максимальных 500 В многих инверторов. Такую строку нужно сократить до девяти панелей.
- Между панелями и инвертором — выключатель постоянного тока, чтобы обесточить линию для обслуживания.
- Полярность проверяют мультиметром до подключения: перепутанная строка может вывести из строя вход.
Заземление и УЗО
- Корпус инвертора, стойку батарей и рамы панелей соединяют с защитным проводником (PE) дома.
- На выходах резервного щитка ставят УЗО или дифавтоматы, как и на обычных линиях.
- В режиме резерва инвертор сам формирует нейтраль. Уточните в инструкции, как ваша модель соединяет нейтраль и PE в автономном режиме, — от этого зависит, корректно ли сработает УЗО, когда сети нет.
Из практики владельцев
- Одно поле панелей — на один инвертор. Параллельное подключение одного поля к двум инверторам заканчивалось сожжёнными транзисторами на входе MPPT.
- Батарею не отключать при солнце. Если BMS разрывает батарею, пока панели генерируют, у части бюджетных «всё в одном» выходит из строя MPPT. Порядок включения — батарея, потом панели; выключения — наоборот.
- УЗО — и на выходе инвертора. УЗО на вводе не видит линий, которые питает инвертор: для них нужен отдельный.
- Реле напряжения после инвертора защищает технику от завышенного выходного напряжения, которое выдают некоторые бюджетные модели.
Больше — в статье опыт владельцев: 12 уроков.
Порядок подключения и первого запуска
- Смонтируйте инвертор и батарею, подключите все корпуса к PE.
- Подключите аккумулятор с разомкнутым DC-автоматом и кабель связи BMS.
- Подключите сеть к GRID и резервный щиток к LOAD — все автоматы выключены.
- Подключите панели при выключенном DC-выключателе, проверив полярность и напряжение строки.
- Включите батарею, затем DC-автомат — инвертор должен запуститься от аккумулятора.
- Настройте тип батареи, протокол BMS, токи и приоритеты источников.
- Подайте сеть, затем включите панели.
- Только после этого включайте автоматы резервных линий по одному, проверяя нагрузку.
Типичные ошибки
- Весь дом на выходе LOAD — инвертор перегружается первым же бойлером.
- Автомат переменного тока в цепи аккумулятора вместо DC-автомата.
- Тонкий или длинный кабель к батарее — потери, нагрев, преждевременное отключение под нагрузкой.
- Не подключена связь с BMS — инвертор заряжает «вслепую» по напряжению.
- Строка панелей, рассчитанная без учёта мороза.
Итог
Сеть заходит в инвертор, критичные линии выходят из него, мощные — остаются на сети. Батарея подключается коротким толстым кабелем через DC-защиту, панели — через DC-выключатель с запасом по напряжению на мороз. Перед монтажом определитесь с инвертором и ёмкостью батареи, а выполнение доверьте электрику.