Как добавить накопитель к готовой сетевой станции: схема AC-coupled на практике
Типичная история: сетевая станция на 10 кВт работает третий год, всё устраивает, но осенью свет выключали четыре раза — и станция послушно погасла вместе с сетью. Хочется резерва. Разбирать работающее и менять инвертор на гибридный жалко и дорого. Правильный ответ — добавить накопитель по схеме AC-coupled, оставив всё существующее на месте.
Как это устроено
К сети дома параллельно существующему сетевому инвертору подключается батарейный (гибридный) инвертор с накопителем. Нагрузка делится на две группы: обычную, которая гаснет вместе с сетью, и резервную, которая питается от батареи. Сетевой инвертор при этом продолжает работать как работал — он про батарею ничего не знает.
| Узел | Было | Стало |
|---|---|---|
| Панели и сетевой инвертор | работают на дом и в сеть | без изменений |
| Вводной щит | счётчик, автоматы | плюс отвод на батарейный инвертор |
| Нагрузка | вся на вводе | делится: обычная и резервная группа |
| Батарея | — | LFP-модули, чаще HV-стойка |
| Датчики | — | CT на вводе для контроля перетока |
Подбор мощности: три числа
- Мощность батарейного инвертора — по резервной группе, а не по станции. Котёл, насос, холодильник, свет, роутер — это 2–3 кВт постоянно и 4–5 кВт с пусковыми. Инвертора на 5 кВт хватает подавляющему большинству домов; на насос скважины с прямым пуском берут запас (как считается).
- Ёмкость батареи — по длительности отключений. Сутки резерва для дома с котлом — это 10–15 кВт·ч полезной ёмкости; посчитать точно помогает тренажёр расчёта и урок какая ёмкость нужна на сутки.
- Мощность заряда — узкое место именно этой схемы. Батарея заряжается не напрямую от панелей, а из сети дома, и скорость заряда ограничена батарейным инвертором. Если станция в полдень отдаёт 8 кВт, а инвертор накопителя берёт 3 кВт, остальные 5 уйдут в сеть или будут придавлены.
Что настраивается
- CT-датчики на вводе. Инвертор должен видеть переток, чтобы заряжаться излишками, а не покупать энергию из сети. Направление трансформаторов — главная причина «батарея заряжается ночью по тарифу»; проверка по знаку мощности описана в уроке о CT-датчике.
- Приоритет заряда. «Только от солнца» — для экономии, «от солнца и сети» — если важнее гарантированный резерв к вечеру. На тарифе день/ночь осмысленна ночная подзарядка (арбитраж накопителем).
- Резервная группа. Всё, что должно жить без сети, переносится на отдельный автомат и питается с выхода EPS. Тянуть на резерв плиту, бойлер и кондиционер не нужно — батарея разрядится за час.
- Поведение при пропадании сети. Это главный подводный камень. В острове сетевой инвертор увидит «сеть», созданную батарейным, и начнёт отдавать в неё мощность. Если батарея уже полна, деть её некуда. Гибридные инверторы решают это сдвигом частоты: поднимают частоту на выходе до 51–52 Гц, сетевой инвертор по своей защите снижает мощность или отключается. Функция должна поддерживаться обеими сторонами — проверяется до покупки, а не на монтаже.
- Уставки антиостровной защиты сетевого инвертора не трогают: они обязательны и проверяются при допуске (разбор).
Что это стоит
| Позиция | Цена, руб. |
|---|---|
| Гибридный инвертор 5 кВт | 3 500–5 500 |
| Накопитель LFP 10–15 кВт·ч | 7 000–12 000 |
| Щит резервной группы, автоматы, кабель | 700–1 500 |
| CT-датчики, монтаж, пусконаладка | 800–1 500 |
| Итого | 12 000–20 500 |
Для сравнения: перевод той же станции на DC-coupled означает замену сетевого инвертора на гибридный (минус исправное устройство, плюс переделка DC-части и повторное согласование) — дороже на 2–4 тыс. рублей при том же результате. Поэтому на модернизации почти всегда выигрывает AC-coupled, а на новой станции — DC-coupled: сравнение схем целиком.
Три ошибки, которые видим чаще всего
- Резервная группа собрана «по остаточному принципу» — на неё завели весь дом, и первое же отключение сажает батарею за сорок минут.
- Не проверен сдвиг частоты. Старый сетевой инвертор без поддержки частотного ограничения в острове просто отключается — и днём без сети дом живёт на батарее вместо того, чтобы питаться от солнца.
- Батарея выбрана по ёмкости, а инвертор по цене. 15 кВт·ч за инвертором на 3 кВт отдаёт резерв медленнее, чем его потребляет дом с котлом и насосом.
Совместимость конкретной пары «сетевой инвертор + накопитель» проверяем до заказа: пришлите модель инвертора в заявку, подберём накопитель из наличия. Как ведёт себя дом при переходе на резерв — в уроке переход на резерв EPS.