Разуменне таго, як працуе лічыльнік электраэнергіі пры вымярэнні выхадной магутнасці сістэмы сонечных панэляў
Выкарыстанне сонечных панэляў (PLTS) становіцца ўсё больш папулярным дзякуючы іх здольнасці зніжаць выдаткі на электраэнергію і выкіды. Аднак многія новыя карыстальнікі ўсё яшчэ не ведаюць: як менавіта разлічваецца "выхад" электраэнергіі ад сонечных панэляў? Менавіта тут роля лічыльнікаў электраэнергіі становіцца вырашальнай. Лічыльнікі - гэта не проста лічыльнікі кВтг, але і прылады, якія рэгіструюць кірунак і колькасць энергіі, якая паступае паміж домам, сістэмай сонечных панэляў і электрасеткай. У гэтым артыкуле абмяркоўваецца, як працуюць лічыльнікі электраэнергіі для вымярэння выхаду фотаэлектрычных сонечных панэляў, якія тыпы лічыльнікаў звычайна выкарыстоўваюцца і як правільна счытваць дадзеныя.
1. Асновы электрычных вымярэнняў: ад ват да кВтг
Перш чым перайсці да метраў, нам трэба разабрацца ў адзінках вымярэння:
– Ват (Вт) — адзінка вымярэння магутнасці, а менавіта «хуткасці» выкарыстання або выпрацоўкі электрычнасці ў дадзены момант часу.
– Кілават-гадзіна (кВт·г) — гэта адзінка вымярэння энергіі, а менавіта назапашванне магутнасці за пэўны час.
Прыклад: 1.000 Вт (1 кВт) пры працы на працягу 1 гадзіны = 1 кВтг.
Сонечныя панэлі выпрацоўваюць энергію, якая вагаецца ў залежнасці ад інтэнсіўнасці сонечнага выпраменьвання, тэмпературы і іншых умоў. Такім чынам, выпрацоўка сонечных электрастанцый звычайна вагаецца на працягу дня. Лічыльнікі электраэнергіі ў канчатковым выніку фіксуюць назапашаную энергію (кВт·г) за пэўны перыяд (штодзённа, штомесяц), што затым з'яўляецца асновай для разліку рахункаў або справаздач аб вытворчасці.
2. Паток энергіі ў сістэме сонечных панэляў, падключанай да сеткі
У сеткавай сонечнай энергетычнай сістэме энергія можа цячы ў некалькіх напрамках:
1. Сонечныя панэлі выпрацоўваюць пастаянны ток (DC).
2. Інвертар пераўтварае пастаянны ток у пераменны (пераменны) ток, што сумяшчальна з хатнімі і электрасеткавымі стандартамі.
3. Электрычнасць пераменнага току ад інвертара спачатку выкарыстоўваецца бытавымі нагрузкамі (лямпачкі, кандыцыянер, халадзільнік і г.д.).
4. Калі вытворчасць сонечнай энергіі перавышае спажыванне ў хатніх умовах, лішак энергіі будзе экспартаваны ў сетку.
5. Калі вытворчасць сонечнай энергіі меншая за спажыванне, дэфіцыт будзе імпартаваны з сеткі.
Паколькі магчымы экспарт і імпарт, выкарыстоўваны лічыльнік электраэнергіі звычайна павінен мець магчымасць вызначаць кірунак патоку энергіі. Менавіта гэта адрознівае лічыльнікі для звычайных кліентаў ад тых, што сумяшчальныя з сеткавымі сонечнымі электрастанцыямі.
3. Функцыя лічыльніка электраэнергіі ў кантэксце PLTS
У сістэме сонечных панэляў лічыльнік можа выконваць некалькі асноўных функцый:
1. Вымярайце імпартаваную энергію з PLN (сеткі) — электрычнасць, якую вы атрымліваеце з сеткі.
2. Вымярэнне экспартаванай энергіі ў PLN — лішку электраэнергіі з PLTS, які адпраўляецца ў сетку.
3. Разлічыце чыстую энергію — розніцу паміж імпартам і экспартам у залежнасці ад прыдатнай схемы.
4. Запісвайце профілі нагрузкі і вытворчасці — на разумных лічыльніках дадзеныя могуць запісвацца больш падрабязна за кожны інтэрвал часу.
Акрамя лічыльнікаў камунальных паслуг (напрыклад, PLN), часта існуюць лічыльнікі вытворчасці або прылады маніторынгу інвертараў, якія падлічваюць агульную энергію, выпрацаваную сонечнымі панэлямі. Яны адрозніваюцца: лічыльнікі камунальных паслуг сканцэнтраваны на транзакцыях энергіі з сеткай, а маніторынг інвертараў сканцэнтраваны на вытворчасці сонечнай электрастанцыі.
4. Тыпы лічыльнікаў электраэнергіі, якія выкарыстоўваюцца для сістэм сонечных панэляў
а) Аднанакіраваны лічыльнік
Гэты лічыльнік звычайна выкарыстоўваецца звычайнымі спажыўцамі. Ён вымярае толькі энергію, якая паступае ў дом з сеткі (імпарт). Калі аднабаковы лічыльнік усталяваны ў доме з сонечнай энергіяй без належных налад, ён можа быць непрыдатным, бо не прызначаны для вымярэння экспарту.
б) Двухбаковы лічыльнік (двунакіраваны / сеткавы лічыльнік)
Двухбаковыя лічыльнікі могуць паказваць:
– імпартаваны кВт·г
– экспарт кВтг
На дысплеі лічбавага лічыльніка звычайна ёсць пэўны код параметра або рэгістр, які адлюстроўвае гэтыя два значэнні. Гэта распаўсюджаны лічыльнік для сеткавага ўліку або схем імпарту-экспарту энергіі.
c) Інтэлектуальны лічыльнік з інтэрвалам перадачы дадзеных
Разумныя лічыльнікі могуць аўтаматычна перадаваць дадзеныя і часта паказваюць іх праз пэўныя прамежкі часу (напрыклад, кожныя 15 або 30 хвілін). З дапамогай інтэрвальных дадзеных карыстальнікі могуць бачыць, калі вытворчасць высокая, спажыванне высокае і экспарт высокі.
г) Асобны лічыльнік вытворчасці (лічыльнік вытворчасці)
У некаторых сістэмах усталёўваюцца дадатковыя лічыльнікі спецыяльна для вымярэння агульнай магутнасці інвертара або агульнай энергіі, якая выпрацоўваецца панэлямі. Гэтыя лічыльнікі звычайна ўсталёўваюцца на выхадзе інвертара (пераменны ток) або ў пэўных кропках размеркавальнага шчыта. Іх мэта — справаздачнасць аб вытворчасці, аналіз прадукцыйнасці або аўдыт.
5. Як двухбаковы лічыльнік «разумее» імпарт і экспарт
Сучасныя лічбавыя лічыльнікі працуюць па прынцыпе вымярэння напружання і току, а затым разліку магутнасці і энергіі.
Проста:
– Лічыльнік паказвае напружанне (В) і сілу току (А).
– Лічыльнік улічвае каэфіцыент магутнасці нагрузкі пераменнага току.
– Лічыльнік вымярае актыўную магутнасць (кВт).
– Актыўная магутнасць інтэгруецца з цягам часу і ператвараецца ў энергію (кВт·г).
Важнае адрозненне двухнакіраванага лічыльніка заключаецца ў здольнасці распазнаваць кірунак току або кірунак патоку магутнасці:
– Калі электраэнергія паступае з сеткі ў дом, лічыльнік дадае рэестр імпарту кВт·г.
– Калі электраэнергія паступае з дома (сонечнага інвертара) у сетку, лічыльнік дадае рэестр экспарту кВт·г.
Такім чынам, падчас высокай дзённай вытворчасці і нізкага спажывання ў жылых памяшканнях экспарт можа адбывацца і фіксавацца як экспарт кВт·г. У другой палове дня ці ўвечары імпарт звычайна павялічваецца, таму што панэлі не вырабляюць электраэнергію.
6. Чаму лічбы на лічыльніку PLN могуць адрознівацца ад паказчыкаў інвертарнага прымянення?
Карыстальнікі часта параўноўваюць паказчыкі «штодзённай вытворчасці» ў дадатку інвертара з паказчыкамі, якія адлюстроўваюцца на лічыльніку камунальных паслуг. Гэтае адрозненне нармальнае, бо яны вымяраюць розныя рэчы:
– Праграма для маніторынгу інвертара/вытворчасці фіксуе агульную выпрацаваную энергію.
– Лічыльнікі PLN рэгіструюць энергію, якая паступае ў сетку і выходзіць з яе.
Просты прыклад:
– Вытворчасць сонечных панэляў: 10 кВт·г/дзень
– Прамое дзённае спажыванне дома: 6 кВт·г
– Экспарт у сетку: 4 кВт·г
У гэтым выпадку:
– Інвертарнае прымяненне: 10 кВтг (вытворчасць)
– Лічыльнік PLN: экспарт павялічыўся на 4 кВт·г (а імпарт зменшыўся, бо сонечная энергія пастаўлялася ўдзень)
Паколькі частка выпрацаванай энергіі «выкарыстоўваецца на месцы» (уласнае спажыванне), лічыльнік PLN не рэгіструе яе як экспарт, нават калі гэта ўсё яшчэ выхад сонечнай сістэмы.
7. Зразумейце схему разліку: неттынг супраць куплі-продажу
Схемы ўліку энергіі могуць адрознівацца ў залежнасці ад палітыкі і правілаў камунальных службаў. Дзве агульныя канцэпцыі:
1. Узаемазалік (сеткавы ўлік / выстаўленне рахункаў за ўзаемазалік)
Экспартаваная энергія можа быць кампенсавана імпартаванай энергіяй за пэўны перыяд. Дакладны метад (напрыклад, штомесяц і памер кампенсацыі) залежыць ад дзеючых правілаў.
2. Купляй усё, прадавай усё (менш распаўсюджана для хатніх гаспадарак)
Уся вытворная энергія прадаецца ў сетку праз вытворчыя лічыльнікі, а спажыванне хатнімі гаспадаркамі закупляецца асобна ад сеткі. Звычайна гэта патрабуе іншай канфігурацыі вымярэнняў.
Разуменне выкарыстоўванай схемы важнае, каб не памыліцца ў лічбах «эканоміі» або «крэдыту» электраэнергіі.
8. Як чытаць паказанні на дысплеі лічыльніка для карыстальнікаў PLTS
Кожны лічыльнік мае розны дысплей і код, але звычайна вам трэба шукаць:
– Імпарт кВтг (энергія з сеткі)
– Экспарт кВтг (энергіі ў сетку)
– Часам ёсць таксама агульны рэгістр кВтг або дадатковы рэгістр.
Практычныя парады:
– Запісвайце паказчыкі імпарту і экспарту ў адзін і той жа час кожны дзень або ў канцы кожнага месяца.
– Параўнайце са справаздачай аб інвертары, каб даведацца, якая частка вытворчасці выкарыстоўваецца непасрэдна (уласнае спажыванне).
– Калі адбываюцца якія-небудзь незвычайныя змены (напрыклад, нулявы экспарт, нягледзячы на высокі аб'ём вытворчасці), праверце канфігурацыю і кірунак токавага трансфарматара (ТТ), калі такія маюцца.
9. Фактары, якія ўплываюць на дакладнасць вымярэнняў
Сучасныя лічыльнікі звычайна дакладныя, але на паказанні могуць паўплываць некалькі фактараў:
– Клас дакладнасці лічыльніка (напрыклад, клас 1 або вышэй).
– Якасць мантажу (няспраўныя злучэнні могуць выклікаць праблемы).
– Канфігурацыя CT/VT у сістэмах з знешнімі датчыкамі.
– Гарманічныя перашкоды ад некаторых нагрузак або інвертараў (звычайна сучасныя лічыльнікі ўсё яшчэ могуць правільна вымяраць, але якасць прылады мае ўплыў).
Калі дадзеныя выглядаюць дзіўна, першы крок — праверыць іх з дадзенымі інвертара, праверыць схему нагрузкі і пераканацца, што выкарыстоўваны лічыльнік з'яўляецца правільным двухнакіраваным.
10. Кесімпулан
Электралічыльнікі дзейнічаюць як «мост дадзеных», які тлумачыць, як энергія ад сонечных панэляў узаемадзейнічае з сеткай. У сеткавых сонечных электрастанцыях двухнакіраваныя лічыльнікі асобна рэгіструюць імпартную і экспартаваную энергію, а вынікі затым выкарыстоўваюцца для разліку рахункаў у адпаведнасці з дзеючай схемай. Важна разумець, што лічбы на лічыльніках камунальных паслуг не адпавядаюць агульнай вытворчасці фотаэлектрычнай энергіі, бо частка вытворчасці выкарыстоўваецца непасрэдна домам. Разумеючы, як працуюць лічыльнікі і як чытаць рэестры імпарту-экспарту, карыстальнікі могуць ацаніць прадукцыйнасць сістэмы, больш дакладна разлічваць эканомію і выяўляць праблемы на ранняй стадыі.
Калі вы жадаеце, я магу адаптаваць гэты артыкул да вашага канкрэтнага кантэксту (напрыклад, правілы ў Інданезіі/PLN, канкрэтны тып лічыльніка, які вы выкарыстоўваеце, або прыклады разлікаў на аснове вашых штодзённых дадзеных).