Nucleo GX Manuale

Entrare in: Impostazioni → Configurazione sistema → Carichi non prioritari → Preferenze

Mettere in pausa se non è collegato alcun ingresso CA

Se è attivata, la funzione "Carichi non prioritari" si interrompe ogni volta che non è collegata alcuna sorgente di alimentazione CA. Ciò risulta utile nei sistemi di continuità, nei quali è richiesto che solo i carichi prioritari rimangano attivi in caso di interruzioni della rete elettrica. Se questa funzione è disattivata (impostazione predefinita), in caso di interruzione dell'alimentazione CA i carichi controllati vengono scollegati il più possibile per garantire la stabilità del sistema; dopo circa un minuto, i Carichi non prioritari possono riprendere a funzionare se è disponibile un’eccedenza sufficiente.

Limite nominale di utilizzo dell'inverter

Definisce il livello massimo di potenza continua che deve prevedere l'inverter/caricabatterie quando alimenta sia i carichi di base che quelli controllati. Da questo valore viene sottratto il carico di base; la funzione “Carichi non prioritari” consente poi di aggiungere ulteriori carichi fino al raggiungimento del margine residuo. La CA-FV viene sempre utilizzata al 100 %, indipendentemente da questa impostazione.

Ciò contribuisce a evitare il sovraccarico dell'inverter, garantisce un margine di sicurezza in caso di picchi improvvisi di consumo e migliora la stabilità in presenza di fluttuazioni della produzione FV. Negli impianti collegati alla rete, non limita la capacità dell'inverter di immettere energia in rete.

Esempio: Se in un sistema da 6.500 W il limite è dell'80 %, l'algoritmo prevede un massimo di 5,2 kW. Se il carico di base è di 2 kW, sono disponibili fino a 3,2 kW per i carichi controllati. Se sono disponibili ulteriori 4 kW di CA-FV, si arriva a disporre di un massimo di 7,2 kW per i Carichi non prioritari.

Pausa dopo diversi giorni senza carica completa

Di particolare interesse per i sistemi ESS se si utilizza Ottimizzato con BatteryLife. Quando viene raggiunto il limite di SoC attivo del BatteryLife, la funzione Carichi non prioritari si mette in pausa per dare priorità alla carica della batteria e aumentare le probabilità che questa torni a un livello di SoC ottimale. Il funzionamento riprende automaticamente dopo una carica completa.

Entrare in: Impostazioni → Configurazione sistema → Carichi non prioritari

Se sono configurati più carichi controllabili, le priorità determinano le modalità di distribuzione dell'eccedenza di energia. I dispositivi vengono ordinati in base alla priorità (in alto = massima) in un elenco modificabile tramite i pulsanti su/giù nella panoramica dei Carichi non prioritari.

Priorità rispetto alla batteria

Nell’elenco delle priorità, ogni carico viene posizionato sopra o sotto la batteria:

Algoritmo Best Fit basato sulle priorità

Se l'eccedenza disponibile non è sufficiente per il carico che possiede la massima priorità, il sistema potrebbe attivare temporaneamente un carico più piccolo e con priorità inferiore. Non appena si rende disponibile un’eccedenza sufficiente per il carico che possiede la priorità più alta, il sistema ripristina l'ordine di priorità, disattivando potenzialmente il carico con priorità più bassa. Ciò garantisce che l'energia in eccesso non venga mai sprecata, pur dando la precedenza ai carichi con priorità più elevata ogni volta che le condizioni lo consentono.

Esempio: Un carico da 3.000 W ha priorità maggiore, ma è disponibile un’eccedenza di soli 1.200 W. Viene attivato temporaneamente un carico da 1.000 W a priorità inferiore. Quando l'eccedenza raggiunge i 3.000 W, il sistema passa al carico con priorità più alta.

È inoltre possibile attivare più carichi contemporaneamente, purché sia disponibile un’eccedenza sufficiente. Il dispositivo GX riequilibra continuamente i carichi attivi in base al mutamento delle condizioni.

Entrare in: Impostazioni → Configurazione sistema → Carichi non prioritari → Batteria

Attivare i seguenti carichi quando la batteria raggiunge

Definisce la soglia del SoC a partire dalla quale i carichi a priorità inferiore (collegati a valle della batteria) possono iniziare a utilizzare l'eccedenza di energia solare. Al di sotto di questa soglia, funzioneranno solo i carichi collegati a monte della batteria; tutta l'energia solare disponibile verrà utilizzata per caricare la batteria.

Riserva per la carica della batteria

È possibile configurare due valori di potenza di riserva: uno pari o superiore alla soglia di SoC impostata in Attivare i seguenti carichi quando la batteria raggiunge e uno al 100 % del SoC. Tra questi due punti, la potenza di carica riservata viene regolata gradualmente, assegnando alla batteria una priorità maggiore ai livelli di SoC più bassi e rendendo progressivamente disponibile una maggiore quantità di energia in eccesso per i Carichi non prioritari all’aumentare del SoC.

Esempio: Riserva di 2.000 W all'80 % del SoC e di 100 W al 100 % del SoC. Ciò garantisce un comportamento di carica corretto, assicura che la batteria raggiunga regolarmente il livello di carica completo e ottimizza lo sfruttamento dell'energia solare a livelli elevati di SoC.

Se l'EVCS era precedentemente collegata tramite il metodo Modbus TCP tradizionale, è necessario effettuare la migrazione alla nuova integrazione MQTT prima di poterla utilizzare con i Carichi non prioritari. Consultare la Guida alla migrazione MQTT dell’EVCS al fine di ottenere indicazioni sul firmware richiesto e le istruzioni per la migrazione.

Affinché i Carichi non prioritari possano assumere il controllo di una sessione di carica, devono essere soddisfatte tutte le seguenti condizioni:

L'EVCS dispone di un proprio algoritmo di carica da eccedenza integrato, che funziona in modo indipendente utilizzando i dati provenienti dal dispositivo GX. I Carichi non prioritari, per contro, gestiscono il coordinamento centralizzato tra tutti i dispositivi configurati (più unità EVCS, carichi Shelly e altri) impedendo che i controllori indipendenti entrino in competizione per la stessa energia disponibile.

La fonte in modalità automatica indica quale delle due opzioni, Interna (EV Charging Station) o Esterna (Carichi non prioritari), stia attualmente controllando la sessione di carica.

Entrare in: Impostazioni → Configurazione sistema → Carichi non prioritari → EV Charging Station

Massima potenza di carica

Limita la potenza massima che può utilizzare l'EVCS come carico controllato, anche se è disponibile una quantità maggiore di energia in eccesso. Ciò consente di riservare l’eccedenza ai carichi che possiedono una priorità inferiore, migliorare il funzionamento in parallelo con altri Carichi non prioritari e ridurre le fluttuazioni di carico negli impianti di dimensioni più ridotte.

Memorizza le fasi dell’EV rilevate

Memorizza la configurazione delle fasi dell’EV precedentemente rilevata (monofase, bifase o trifase) e la riutilizza per le sessioni successive, riducendo così i ritardi nel rilevamento della fase e migliorando il comportamento all'avvio della carica. Consigliata solo quando viene collegato regolarmente un solo EV oppure quando tutti i veicoli elettrici che utilizzano la stazione condividono la stessa configurazione di fase. L'attivazione di questa impostazione su veicoli con configurazioni di fase diverse potrebbe impedire la corretta carica di alcuni di essi.

Procedura per configurare un dispositivo Shelly come Carico non prioritario:

Entrare in Impostazioni → Integrazioni → Dispositivi Shelly e attivare i dispositivi. Nell'elenco dispositivi, accedere alla sezione Configurazione e configurare le impostazioni Posizione e Fase. Accedere alla configurazione degli Interruttori e impostare la funzione su Carico non prioritario. Il dispositivo apparirà ora come carico controllabile nella sezione Impostazioni → Configurazione sistema → Carichi non prioritari, dove è possibile configurare i parametri del carico.

Entrare in: Impostazioni → Configurazione sistema → Carichi non prioritari → Dispositivi Shelly

Consumo energetico previsto

Normale consumo energetico del carico collegato quando è attivo. Il dispositivo GX utilizza questo valore per stimare la capacità eccedente disponibile, decidere quando attivare il carico e coordinare il funzionamento in parallelo. Per ottenere risultati ottimali, il carico dovrebbe consumare una potenza vicina al valore configurato, se è acceso, e vicina a 0 W se è spento.

Se il consumo del carico varia entro un intervallo noto, impostare il più alto valore previsto. Ciò garantisce che il carico non venga disattivato prematuramente al termine del suo tempo minimo di funzionamento. La funzione Carichi non prioritari affinerà la propria stima durante l'esecuzione. Evitare carichi che hanno un consumo altamente imprevedibile, poiché ciò riduce la precisione del controllo.

Durata minima di funzionamento all'accensione

Tempo minimo di attività del carico dopo l’accensione. Evita un numero eccessivo di commutazioni in caso di fluttuazioni nella produzione FV, riduce i cicli di funzionamento brevi e protegge le apparecchiature collegate. Particolarmente importante per i carichi che includono compressori, pompe, elementi riscaldanti o componenti di commutazione meccanici.

Durata minima del riposo dopo lo spegnimento

Tempo minimo di non attività del carico dopo lo spegnimento. Riduce le commutazioni rapide, protegge le apparecchiature e stabilizza il funzionamento dell'impianto in presenza di condizioni solari variabili.

Raccomandazione per carichi multipli: Configurare periodi di riposo più lunghi per i carichi a priorità inferiore. Quando la produzione di energia solare diminuisce, i carichi vengono disattivati a partire da quelli con priorità più bassa. Se i carichi con priorità inferiore utilizzano lo stesso periodo di riposo di quelli con priorità superiore, potrebbero tornare disponibili troppo rapidamente, per poi essere disattivati nuovamente poco dopo. Le durate di riposo scaglionate aiutano a evitare commutazioni inutili.

Nel caso dei sistemi che comprendono più Carichi non prioritari si raccomanda di impostare tempi di riposo più lunghi per i carichi con priorità inferiore.

Quando diminuisce l’energia solare disponibile, i carichi vengono disattivati iniziando da quelli con priorità inferiore. Se più carichi dovessero utilizzare la stessa durata di riposo, un carico con priorità inferiore potrebbe tornare disponibile troppo rapidamente, per poi essere nuovamente disattivato poco dopo, quando torna disponibile un carico che possiede una priorità superiore.

Le durate di riposo scaglionate aiutano a evitare commutazioni non necessarie.

Una volta configurato, il funzionamento è completamente automatico. Il dispositivo GX monitora costantemente la produzione FV, il SoC delle batterie, il consumo di CA e i Carichi non prioritari configurati. Il sistema attiva, regola o disattiva dinamicamente i carichi controllati in base all’eccedenza disponibile e alle priorità configurate.

L'algoritmo tiene conto del FV accoppiato in CA e in CC, dell'efficienza di conversione da CC a CA, del bilanciamento di fase, delle autorizzazioni all'immissione in rete e del fatto che l'impianto sia collegato alla rete o autonomo. Elabora i carichi in ordine di priorità, applica l’algoritmo Best Fit basato sulle priorità per evitare sprechi di eccedenza e ribilancia automaticamente i carichi attivi al variare delle condizioni, ad esempio, quando le nuvole riducono la produzione FV, quando viene attivato un carico domestico di grandi dimensioni o quando aumentano le esigenze di carica delle batterie.

In caso di perdita della connessione di rete o del generatore CA, i carichi controllati vengono scollegati il più possibile per garantire la stabilità del sistema. Trascorso circa un minuto, i Carichi non prioritari potrebbero riprendere il funzionamento qualora fosse disponibile un’eccedenza sufficiente e le condizioni del sistema fossero stabili. Se è attiva la funzione Sospendi Carichi non prioritari in assenza di ingresso CA, i carichi rimangono in pausa fino al ripristino dell'ingresso CA.

Nelle configurazioni dell’ESS che utilizzano il BatteryLife, i Carichi non prioritari vengono sospesi automaticamente quando il limite del SoC attivo raggiunge l'85 % (se è attiva tale opzione) e riprendono a funzionare quando la batteria raggiunge una carica sufficiente e il BatteryLife abbassa nuovamente il limite di SoC attivo. Viene così privilegiata la carica completa della batteria nei periodi di scarsa produzione solare.

Finché è disponibile produzione FV, i Carichi non prioritari applicano attivamente lo stato previsto dei dispositivi controllati. Se un dispositivo viene acceso manualmente dall'esterno (ad es., tramite l'app Shelly o un pulsante fisico) ma i Carichi non prioritari prevedono che rimanga spento, il sistema lo spegnerà nuovamente. Per passare temporaneamente al controllo manuale, disattivare Auto: i Carichi non prioritari cederanno immediatamente il controllo e non lo riprenderanno finché non verrà riattivatoAuto.

Nei periodi in cui la produzione FV è irrilevante, i Carichi non prioritari entrano in uno stato di inattività e cedono il controllo di tutti i dispositivi. Ciò consente ai dispositivi di seguire i propri programmi o le proprie configurazioni locali durante la notte; ad esempio, una caldaia controllata da Shelly può eseguire un programma locale per raggiungere la temperatura prestabilita durante la notte, se non è stata raggiunta durante il giorno a causa di una resa solare insufficiente.

La funzione Carichi non prioritari è progettata per utilizzare l'energia solare in eccesso, ma occasionalmente può utilizzare brevemente la batteria, ad esempio quando un carico non può essere spento immediatamente a causa del suo tempo minimo di funzionamento, oppure quando la produzione FV cala improvvisamente. In situazioni critiche (ad es., un’improvvisa perdita di FV accoppiato in CA in combinazione con un carico elevato sull’inverter), i meccanismi di protezione dell’inverter/caricabatterie potrebbero comunque imporre uno scollegamento immediato del carico.

Il monitoraggio del SoC viene utilizzato negli impianti off-grid e a immissione zero, nei quali l’eccesso di FV non può essere esportato. Quando il SoC della batteria si avvicina al 100 %, il sistema deve limitare la produzione FV, nascondendo la vera potenza erogata dal modulo solare. Per determinare l'eccedenza effettivamente disponibile, la funzione Carichi non prioritari consente occasionalmente alla batteria di scaricarsi fino a circa il 97 % del SoC attivando dei carichi controllati. Ciò rimuove la limitazione del FV, rivelando tutta la potenza disponibile. Il sistema torna al normale funzionamento a sola energia solare non appena diminuisce il SoC.

I Carichi non prioritari possono essere esclusi manualmente in qualsiasi momento tramite la nuova interfaccia utente del dispositivo GX o il VRM:

Se è attiva l’esclusione manuale, il dispositivo smette di seguire l'algoritmo dei Carichi non prioritari finché non viene riattivato il controllo automatico. Ciò consente di azionare immediatamente un carico anche se l'eccedenza di energia solare disponibile è insufficiente.

È possibile monitorare i Carichi non prioritari da remoto tramite il VRM, compreso il controllo in tempo reale dei dispositivi supportati (EVCS tramite il Pannello di controllo, dispositivi Shelly tramite il Pannello interruttori). La configurazione delle priorità, delle impostazioni della batteria, delle preferenze e dei parametri del dispositivo è disponibile solo sul dispositivo GX o tramite la Consolle Remota.

Il VRM offre anche:

Grafico panoramica del sistema: mostra i consumi energetici effettivi e previsti, oltre alla produzione FV, suddivisi per categoria (carico di base, carica dei veicoli elettrici, carichi CA, riscaldamento), pertanto aiuta a visualizzare come viene distribuita l'energia solare nell'arco della giornata. Dashboard dei consumi: mostra l'andamento nel tempo dei consumi energetici in base alla fonte (solare, batteria, rete, generatore), consentendo agli utenti di quantificare il miglioramento dell'autoconsumo e la riduzione della dipendenza dalla rete.

Questo capitolo descrive gli avvisi e i messaggi di errore che potrebbero comparire nel sistema, spiegandone il significato.

Sistema incompatibile con i Carichi non prioritari

Questo avviso compare se una o più delle seguenti condizioni rimane attiva per oltre 60 secondi: