Egy fotovoltaikus (PV) rendszerben a termelt villamos energiát elsősorban terhelések áramellátására használják. Amikor a termelt villamos energia meghaladja a terhelési igényt, a felesleges villamos energia visszaáramlik a hálózatba, „fordított áramot” hozva létre. A hálózati előírások jellemzően korlátozzák a jogosulatlan visszaáramlást, és a jogosulatlan betáplálás büntetéseket vonhat maga után. A hálózati betáplálás nélküli, önfogyasztásra tervezett fotovoltaikus projektek esetében a visszaáramlás elleni védelem kulcsfontosságú a fenntartható energiafüggetlenség eléréséhez.
Mi az a visszafolyásgátló?
Egy fotovoltaikus rendszerben a napelemek egyenáramot (DC) termelnek, amelyet egy inverter váltakozó árammá (AC) alakít át a helyi terhelések ellátására. Ha a termelt áram meghaladja a fogyasztást, a felesleges villamos energia visszaáramlik a hálózatba, visszaáramlást hozva létre. A visszaáramlásgátló funkcióval rendelkező rendszerek képesek az inverter teljesítményének beállítására, hogy a termelt villamos energiát teljes mértékben a helyi terhelések használják fel, megakadályozva a felesleges energia hálózatba jutását.
Miért érdemes visszafolyásgátlót telepíteni?
A visszafolyásgátló telepítésének fő okai a következők:
1. Hálózati irányelvek korlátozásai:Egyes régiókban a hálózati korlátozások vagy szabályok tiltják az energia hálózatba való betáplálását. A jogosulatlan visszaáramlás büntetéseket vonhat maga után.
2. Hálózati csatlakozási korlátozások:A hálózat szigorú korlátokat szab a betáplálható energia mennyiségére. Ezen korlátok kontroll nélküli túllépése megzavarhatja a hálózat stabilitását.
3. Önfogyasztás elve:Az önellátásra tervezett napelemes rendszerek a helyi terhelést részesítik előnyben. A felesleges energia hálózatba jutását visszafolyásgátlóval kell megakadályozni.
A visszafolyásgátló működési elve
A visszafolyásgátló rendszerek jellemzően egy visszafolyásgátló mérőt és egy áramváltót (CT) tartalmaznak, amelyeket a fővezetékre szerelnek. Ezek az alkatrészek valós idejű teljesítményt és áramfolyást mérnek. Visszaáram észlelésekor a mérő RS485 kommunikáción keresztül továbbítja a visszafolyási adatokat az inverternek. Az inverter másodperceken belül reagál, csökkentve a kimeneti teljesítményét, hogy a hálózatba folyó áram közel nulla legyen.
Visszafolyásgátló megoldások
Különböző konfigurációk állnak rendelkezésre a különféle forgatókönyvek kielégítésére:
1. Egyfázisú visszafolyásgátló rendszermegoldás
· Szükséges felszerelés: hálózatra kötött inverter, visszafolyásgátló és kommunikációs kábel.
· Kis méretű lakossági napelemes rendszerekhez alkalmas.
2. Háromfázisú visszafolyásgátló rendszermegoldás
· Kis fogyasztású lakossági rendszerekhez az egyenáramú visszafolyásgátló mérők közvetlenül az inverter AC kimeneti csatlakozóihoz csatlakoztathatók.
· Nagy teljesítményű rendszereknél a CT transzformátorok érzékelik az áramot a hálózati csatlakozási ponton. A CT kimenetét skálázzák, és betáplálják a visszafolyásgátló mérőbe a pontos teljesítménymérés érdekében.
3. Több inverteres visszafolyásgátló rendszer megoldás
· Több inverter kommunikációs interfészeken keresztül csatlakozik egy adatgyűjtőhöz.
· Ez a megoldás ideális nagyméretű telepítésekhez, nagyobb kapacitást és robusztusabb funkcionalitást kínál.
Összefoglalás
A visszafolyásgátló megoldások az egyes régiók „hálózatra csatlakoztatott, de nem betáplált” irányelveinek megfelelően működnek. Növelik a hálózat stabilitását, javítják a rendszer biztonságát, optimalizálják az energiahatékonyságot, és alkalmazkodnak a fejlődő technológiákhoz és irányelvekhez. A testreszabott visszafolyásgátló rendszerek alkalmazásával a fotovoltaikus projektek biztosíthatják a megfelelőséget, a megbízhatóságot és a gazdasági életképességet.
