Функцыя электрычнага лічыльніка ў сістэме сонечных панэляў
Развіццё аднаўляльных крыніц энергіі, асабліва дахавых сонечных электрастанцый (СЭЭ), прывяло да таго, што многія дамы і прадпрыемствы пачалі выкарыстоўваць сонечнае святло ў якасці асноўнай або дадатковай крыніцы электраэнергіі. Аднак у сістэме сонечных панэляў сонечныя модулі і інвертары — не адзіныя важныя кампаненты. Ёсць адзін кампанент, які часта ігнаруецца, хоць ён і адыгрывае вырашальную ролю ў рэгістрацыі, рэгуляванні і кіраванні энергіяй: электралічыльнік. Электралічыльнікі дапамагаюць карыстальнікам зразумець, колькі энергіі вырабляецца, спажываецца, экспартуецца ў сетку або імпартуецца з сеткі PLN. Без дакладных вымярэнняў будзе цяжка максымізаваць эканамічныя выгады і надзейнасць сістэмы.
Што такое электрычны лічыльнік і чаму ён важны?
Увогуле, электралічыльнік — гэта прылада для вымярэння электрычнай энергіі, якая выкарыстоўваецца або працякае ўнутры ўстаноўкі. У традыцыйных электрычных сістэмах лічыльнік рэгіструе толькі спажыванне з сеткі. Аднак у сістэмах сонечных панэляў схема патоку энергіі двухбаковая: электрычнасць можа паступаць з сеткі ў дом (імпарт) або ад сонечных панэляў у сетку (экспарт). Такім чынам, электралічыльнік у сістэме сонечнай энергіі выконвае двайную ролю: рэгіструе энергетычныя транзакцыі і выступае ў якасці прылады кіравання для падтрымкі маніторынгу прадукцыйнасці сістэмы.
Існаванне лічыльнікаў электраэнергіі мае вырашальнае значэнне па трох асноўных прычынах. Па-першае, празрыстасць энергетыкі, гэта значыць, карыстальнікі могуць выразна бачыць, адкуль паступае іх электраэнергія і куды яна цячэ. Па-другое, дакладны разлік выдаткаў, асабліва пры выкарыстанні схем сеткавага ўліку або разлікаў імпарту-экспарту. Па-трэцяе, бяспека і адпаведнасць патрабаванням, паколькі падключаныя да сеткі сонечныя электрастанцыі, як правіла, павінны адпавядаць тэхнічным стандартам і працэдурам узаемасувязі.
Тыпы электрычных лічыльнікаў у сістэмах сонечных панэляў
На практыцы ў сістэмах сонечных панэляў можна выкарыстоўваць некалькі тыпаў лічыльнікаў у залежнасці ад канфігурацыі і патрэб:
1. Аднабаковы лічыльнік кВтг (звычайны)
Гэты лічыльнік вымярае толькі энергію, атрыманую ад дзяржаўнай электраэнергетычнай кампаніі (PLN). У сучасных падлучаных да сеткі сонечных фотаэлектрычных сістэм аднабаковыя лічыльнікі звычайна недастатковыя, бо яны не могуць фіксаваць экспарт.
2. Двухбаковы лічыльнік (двунакіраваны/сеткавы лічыльнік)
Двунакіраваныя лічыльнікі могуць фіксаваць імпарт энергіі з сеткі і экспарт у сетку. Гэтыя лічыльнікі звычайна выкарыстоўваюцца кліентамі сонечных электрастанцый на дахах (PLTS), падлучаных да PLN (Дзяржаўнай электраэнергетычнай кампаніі), для дакладнага разліку рахункаў за энергію і крэдытаў.
3. Сублічыльнік або лічыльнік вытворчасці (лічыльнік вытворчасці)
Гэты лічыльнік спецыяльна распрацаваны для вымярэння энергіі, якая выпрацоўваецца інвертарам або фотаэлектрычнымі батарэямі. Яго функцыя не ў тым, каб выстаўляць рахункі электракампаніі, а ў тым, каб кантраляваць працу генератара.
4. Інтэлектуальныя лічыльнікі і лічыльнікі з перадачай дадзеных
Разумныя лічыльнікі могуць перадаваць даныя ў рэжыме рэальнага часу або перыядычна праз сетку сувязі (напрыклад, Wi-Fi, RS485 або сотавую сувязь). З дапамогай разумных лічыльнікаў уладальнікі сонечных электрастанцый могуць кантраляваць штодзённае спажыванне і вытворчасць, а таксама праводзіць аналіз нагрузкі.
5. Лічыльнік для гібрыднай і акумулятарнай сістэмы
У сістэмах з акумулятарным харчаваннем часта выкарыстоўваюцца дадатковыя вымяральныя прыборы, такія як вымяральнік батарэі або спецыяльны вымяральнік энергіі, інтэграваны з гібрыдным інвертарам, для кантролю зарадкі і разрадкі.
Асноўная функцыя электрычнага лічыльніка ў сістэме сонечных панэляў
1. Вымярэнне імпарту і экспарту энергіі ў сетку
Найбольш вядомая функцыя электралічыльніка ў падключанай да сеткі сонечнай фотаэлектрычнай сістэме — вымяраць колькасць электраэнергіі, якая паступае ад дзяржаўнай электракампаніі (PLN), і колькасць, якая адпраўляецца назад у PLN. Удзень, калі вытворчасць сонечных панэляў высокая, нагрузка дома можа быць ніжэйшай за вытворчасць, таму лішак энергіі экспартуецца. Уначы, калі сонечныя панэлі не вырабляюць электрычнасць, дом будзе імпартаваць энергію з PLN. Двухнакіраваны лічыльнік асобна рэгіструе абодва патокі энергіі, што забяспечвае справядлівыя і празрыстыя разлікі.
2. Аснова для разліку рахункаў і схема чыстага ўліку
У некаторых рэгіёнах выстаўленне рахункаў кліентам сонечных электрастанцый (СЭЭ) прадугледжвае спецыяльныя схемы, такія як крэдыты на экспарт энергіі або зніжэнне рахункаў у залежнасці ад розніцы паміж імпартам і экспартам. Без адпаведнага лічыльніка гэтыя схемы не могуць быць рэалізаваны. Лічыльнік служыць «лікавым доказам», які з'яўляецца асновай для разліку чыстай энергіі, якая выстаўляецца ў рахунак або крэдытуецца.
3. Маніторынг прадукцыйнасці сістэмы сонечных панэляў
Акрамя выстаўлення рахункаў, лічыльнікі таксама дапамагаюць забяспечыць аптымальную працу фотаэлектрычных сістэм. Напрыклад, калі вытворчасць энергіі значна падае ніжэй за сярэднюю, уладальнікі могуць хутка выявіць такія праблемы, як брудныя модулі, няспраўныя кабелі, пашкоджаныя інвертары або новыя цені ад будынкаў ці дрэў. З дапамогай дадзеных лічыльнікаў вытворчасці або разумных лічыльнікаў маніторынг становіцца больш дакладным, чым проста прагляд індыкатараў інвертара.
4. Дапамагае ў кіраванні нагрузкай і энергаэфектыўнасці
Адной з ключавых эканамічных пераваг сонечных электрастанцый з'яўляецца павелічэнне долі электраэнергіі, якая спажываецца непасрэдна сонечнымі панэлямі (ўласнае спажыванне). Зчытваючы паказанні лічыльнікаў, карыстальнікі могуць карэктаваць свае звычкі спажывання энергіі, напрыклад, запускаць пральныя машыны, вадзяныя помпы або іншыя магутныя прыборы на працягу дня, калі вытворчасць знаходзіцца на піку. У выніку імпарт электраэнергіі з PLN скарачаецца, а эканомія павялічваецца.
5. Падтрымка інтэграцыі сістэмы батарэй
У гібрыднай сістэме лічыльнік кантралюе, калі акумулятар зараджаецца, і калі выкарыстоўваецца энергія з акумулятара. Гібрыдным інвертарам звычайна патрэбныя дакладныя дадзеныя аб патоку энергіі, каб вызначыць аптымальную стратэгію зарадкі: ці прыярытэтызаваць спажыванне фотаэлектрычнай энергіі для нагрузкі, зараджаць акумулятар ці экспартаваць яе ў сетку. Без дакладнага вымярэння акумулятар можа быць перазараджаны або недазараджаны, што ў канчатковым выніку зніжае яго эфектыўнасць і тэрмін службы.
6. Выяўленне парушэнняў, дысбалансаў і фактараў бяспекі
Сучасныя лічыльнікі часта паказваюць напружанне, сілу току, імгненную магутнасць (кВт), каэфіцыент магутнасці і частату. Гэтыя дадзеныя карысныя для выяўлення такіх парушэнняў, як ваганні напружання, незвычайныя нагрузкі або нізкая якасць электраэнергіі. У сеткавых сістэмах бяспека і якасць электраэнергіі маюць вырашальнае значэнне, каб пазбегнуць парушэнняў у сетцы і падтрымліваць адпаведнасць стандартам. Дзякуючы лічыльнікам, здольным паказваць электрычныя параметры, уладальнікі і тэхнікі могуць хутчэй праводзіць дыягностыку.
7. Забяспечце дадзеныя для доўгатэрміновага аналізу і аптымізацыі
Штодзённыя або штомесячныя дадзеныя лічыльнікаў можна выкарыстоўваць для аналізу тэндэнцый: калі прыпадае пік спажывання, як змяняецца попыт на энергію ад сезона да сезона і які ўнёсак сонечных панэляў у агульнае спажыванне. Гэты аналіз дазваляе карыстальнікам вырашаць, ці павялічваць магутнасць панэляў, усталёўваць акумулятары або змяняць мадэлі спажывання энергіі для аптымізацыі сваіх інвестыцый.
Размяшчэнне вымяральнікаў у канфігурацыі сістэмы
Звычайна існуюць дзве асноўныя кропкі вымярэння. Па-першае, лічыльнік, усталяваны на баку спажыўца ў сетцы (звычайна лічыльнік PLN), для ўліку імпарту і экспарту. Па-другое, лічыльнік вытворчасці на выхадзе інвертара для вымярэння агульнай вытворчасці фотаэлектрычнай энергіі. У больш складаных сістэмах дадатковыя лічыльнікі могуць выкарыстоўвацца для маніторынгу пэўных ланцугоў (напрыклад, крытычных нагрузак) або для падзелу спажывання прадпрыемствамі і жыллямі.
Месца ўстаноўкі павінна адпавядаць праекту ўстаноўкі і нормам электрабяспекі. Лічыльнік павінен быць усталяваны на лёгкадаступнай панэлі, абароненай ад празмернага нагрэву і вільготнасці, і абсталяваны адпаведнымі кабелямі і абаронай.
Выснова
Электралічыльнік у сістэме сонечных панэляў — гэта не проста кВтг-лічыльнік, а найважнейшы кампанент, які забяспечвае дакладны ўлік энергіі, эфектыўны маніторынг сістэмы і празрыстыя эканамічныя разлікі. З дапамогай двухнакіраваных лічыльнікаў кліенты могуць выразна фіксаваць імпарт і экспарт энергіі, у той час як вытворчыя лічыльнікі і разумныя лічыльнікі дапамагаюць кантраляваць прадукцыйнасць сонечных панэляў і аптымізаваць спажыванне электраэнергіі. У гібрыдных сістэмах лічыльнікі таксама падтрымліваюць інтэграцыю акумулятараў для больш эфектыўнага кіравання энергіяй. Такім чынам, разуменне функцыі лічыльнікаў электраэнергіі і выбар правільнага тыпу з'яўляецца найважнейшым крокам у максімізацыі пераваг сонечных электрастанцый — як з пункту гледжання эканоміі выдаткаў, надзейнасці сістэмы, так і іх укладу ў чыстую энергію.
