Cum se instalează contoare de energie anti-inversare (Zero-Export) în sistemele fotovoltaice – Un ghid complet

Introducere

Pe măsură ce adoptarea fotovoltaicelor (PV) se accelerează, tot mai multe proiecte se confruntăcerințe de zero exporturiCompaniile de utilități interzic adesea refluxul excesului de energie solară în rețea, în special în zonele cu transformatoare saturate, proprietate neclară asupra drepturilor de conectare la rețea sau reguli stricte privind calitatea energiei. Acest ghid explică modul de instalare.contoare de putere anti-invers (export zero), soluțiile de bază disponibile și configurațiile potrivite pentru diferite dimensiuni și aplicații ale sistemelor fotovoltaice.

1. Considerații cheie înainte de instalare

Scenarii obligatorii pentru export zero

• Saturația transformatoruluiCând transformatoarele locale funcționează deja la capacitate mare, inversarea puterii poate cauza supraîncărcarea, declanșarea sau defectarea echipamentului.

• Doar autoconsum (exportul din rețea nu este permis)Proiectele fără aprobare pentru alimentarea cu energie electrică în rețea trebuie să consume toată energia generată la nivel local.

• Protecția calității energiei electricePuterea inversă poate introduce componente de curent continuu, armonice sau sarcini dezechilibrate, reducând calitatea rețelei.

Listă de verificare pre-instalare

• Compatibilitatea dispozitivelorAsigurați-vă că capacitatea nominală a contorului corespunde dimensiunii sistemului fotovoltaic (monofazat ≤8 kW, trifazat >8 kW). Verificați comunicarea invertorului (RS485 sau echivalent).

• MediuPentru instalațiile în exterior, pregătiți carcase rezistente la intemperii. Pentru sistemele cu mai multe invertoare, planificați cablarea magistralei RS485 sau concentratoarele de date Ethernet.

• Conformitate și siguranțăConfirmați punctul de conectare la rețea cu furnizorul de servicii de utilități și verificați dacă intervalul de sarcină corespunde cu generarea fotovoltaică așteptată.

2. Soluții de bază fără export

Soluția 1: Limitarea puterii prin controlul invertorului

• PrincipiuContorul inteligent măsoară direcția curentului în timp real. Când este detectat fluxul invers, contorul comunică prin RS485 (sau alte protocoale) cu invertorul, ceea ce reduce puterea de ieșire până când exportul = 0.

• Cazuri de utilizareZone saturate de transformatoare, proiecte de autoconsum cu sarcini stabile.

• AvantajeSimplu, cost redus, răspuns rapid, nu necesită depozitare.

Soluția 2: Absorbția sarcinii sau integrarea stocării energiei

• PrincipiuContorul monitorizează curentul la punctul de conectare la rețea. În loc să limiteze puterea invertorului, excesul de putere este deviat către sisteme de stocare sau sarcini de descărcare (de exemplu, încălzitoare, echipamente industriale).

• Cazuri de utilizareProiecte cu sarcini foarte variabile sau în care maximizarea generării de energie fotovoltaică este o prioritate.

• AvantajeInvertoarele rămân în modul MPPT, energia nu se irosește, ROI mai mare al sistemului.

3. Scenarii de instalare în funcție de dimensiunea sistemului

Sisteme cu un singur invertor (≤100 kW)

• Configurare1 invertor + 1 contor inteligent bidirecțional.

• Poziția contoruluiÎntre ieșirea de curent alternativ a invertorului și întrerupătorul principal. Nu trebuie conectate alte sarcini între ele.

• Ordinea cablajuluiInvertor fotovoltaic → Transformatoare de curent (dacă se utilizează) → Contor inteligent de energie → Întrerupător principal → Sarcini locale / Rețea.

• LogicăContorul măsoară direcția și puterea, apoi invertorul ajustează ieșirea pentru a se potrivi sarcinii.

• BeneficiaCablare ușoară, cost redus, răspuns rapid.

Sisteme multi-invertor (>100 kW)

• ConfigurareMai multe invertoare + 1 contor inteligent de energie + 1 concentrator de date.

• Poziția contoruluiLa punctul comun de cuplare la rețea (toate ieșirile invertorului combinate).

• CablareIeșiri invertor → Bară colectoare → Contor bidirecțional → Concentrator de date → Întrerupător principal → Rețea/Sarcini.

• LogicăConcentratorul de date colectează datele contorului și distribuie comenzile fiecărui invertor proporțional.

• BeneficiaControl scalabil, centralizat, setări flexibile ale parametrilor.

4. Instalare în diferite tipuri de proiecte

Proiecte exclusiv de autoconsum

• CerinţăNu este permis exportul grilei.

• Poziția contoruluiÎntre ieșirea CA a invertorului și întrerupătorul local de sarcină. Nu se utilizează niciun comutator de conectare la rețea.

• VerificaTest la generare completă fără sarcină — invertorul ar trebui să reducă puterea la zero.

Proiecte de saturație a transformatoarelor

• CerinţăConectarea la rețea este permisă, dar inversarea puterii este strict interzisă.

• Poziția contoruluiÎntre ieșirea invertorului și întrerupătorul de conectare la rețea.

• LogicăDacă se detectează o putere inversă, invertorul limitează puterea; ca rezervă, întrerupătoarele se pot deconecta pentru a evita solicitarea transformatorului.

Proiecte tradiționale de autoconsum + export în rețea

• CerinţăExportul este permis, dar limitat.

• Configurarea contoruluiContor anti-inversare instalat în serie cu contorul de facturare bidirecțional al furnizorului de utilități.

• LogicăContorul anti-inversare previne exportul; numai în caz de defecțiune, contorul de utilități înregistrează consumul de energie.

5. Întrebări frecvente

Î1: Contorul în sine oprește fluxul invers?
Nu. Contorul măsoară direcția curentului și o raportează. Invertorul sau controlerul execută acțiunea.

Î2: Cât de repede poate reacționa sistemul?
De obicei, în 1–2 secunde, în funcție de viteza de comunicare și de firmware-ul invertorului.

Î3: Ce se întâmplă în cazul unei defecțiuni a rețelei?
Comunicarea locală (RS485 sau control direct) asigură protecție continuă chiar și fără internet.

Î4: Pot aceste contoare să funcționeze în sisteme cu fază divizată (120/240V)?
Da, anumite modele sunt concepute să gestioneze configurațiile cu fază divizată utilizate în America de Nord.

Concluzie

Conformitatea cu exportul zero devine obligatorie în multe proiecte fotovoltaice. Prin instalarea contoarelor inteligente de energie anti-revers în locația corectă și integrarea acestora cu invertoare, încărcături de descărcare sau stocare,EPC-uri, contractori și dezvoltatoripoate oferi sisteme solare fiabile și conforme cu reglementările. Aceste soluții nu numaiprotejați rețeauadar de asemeneamaximizați autoconsumul și rentabilitatea investițieipentru utilizatorii finali.