Instrukcja obsługi Nucleo GX

Przejdź do: Ustawienia → Konfiguracja systemu → Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii → Preferencje

Wstrzymaj, jeśli nie jest podłączone żadne wejście AC

Po włączeniu tej opcji odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii są wstrzymywane zawsze, gdy nie jest podłączone żadne źródło wejściowe AC. Jest to przydatne w systemach rezerwowych, w których podczas awarii sieci aktywne powinny pozostać tylko odbiorniki podstawowe. Po wyłączeniu tej opcji (ustawienie domyślne) sterowane odbiorniki są odłączane w możliwie największym stopniu po utracie wejścia AC, aby wspierać stabilność systemu; po około jednej minucie odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii mogą wznowić działanie, jeśli dostępna jest wystarczająca nadwyżka.

Limit wykorzystania mocy znamionowej falownika

Określa maksymalny ciągły poziom mocy, jaki falownik/ładowarka powinna uwzględniać przy obsłudze zarówno odbiorników bazowych, jak i sterowanych. Od tej wartości odejmowane jest obciążenie bazowe; następnie odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii włączają dodatkowe odbiorniki do poziomu pozostałej rezerwy. Fotowoltaika AC jest zawsze wykorzystywana w 100%, niezależnie od tego ustawienia.

Pomaga to uniknąć przeciążenia falownika, zachować rezerwę na nagłe szczyty zużycia oraz poprawić stabilność przy zmiennych warunkach produkcji fotowoltaicznej. W systemach podłączonych do sieci nie ogranicza to możliwości eksportu energii do sieci przez falownik.

Przykład: Przy limicie 80% w systemie 6500 W algorytm planuje maksymalnie 5,2 kW. Przy obciążeniu bazowym 2 kW dla sterowanych odbiorników dostępne jest do 3,2 kW. Przy dodatkowych 4 kW fotowoltaiki AC dostępne jest do 7,2 kW dla odbiorników wykorzystujących nadwyżkę energii.

Wstrzymaj po kilku dniach bez pełnego naładowania akumulatora

Dotyczy systemów ESS korzystających z trybu Zoptymalizowany z BatteryLife. Gdy zostanie osiągnięty aktywny limit SoC funkcji BatteryLife, działanie odbiorników wykorzystujących nadwyżkę energii zostaje wstrzymane, aby nadać priorytet ładowaniu akumulatora i zwiększyć prawdopodobieństwo powrotu akumulatora do prawidłowego poziomu SoC. Działanie zostaje automatycznie wznowione po pełnym naładowaniu akumulatora.

Przejdź do: Ustawienia → Konfiguracja systemu → Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii

Gdy skonfigurowanych jest wiele sterowalnych odbiorników, priorytety określają sposób rozdzielania nadwyżki energii. Urządzenia są uporządkowane na liście priorytetów (góra = najwyższy priorytet), którą można dostosować za pomocą przycisków góra/dół w przeglądzie odbiorników wykorzystujących nadwyżkę energii.

Priorytet względem akumulatora

Każdy odbiornik znajduje się na liście priorytetów powyżej lub poniżej akumulatora:

Najlepsze dopasowanie z uwzględnieniem priorytetów

Jeśli dostępna nadwyżka jest niewystarczająca dla odbiornika o najwyższym priorytecie, system może tymczasowo aktywować mniejszy odbiornik o niższym priorytecie. Gdy dostępna będzie wystarczająca nadwyżka dla odbiornika o wyższym priorytecie, system ponownie nada mu preferencję – potencjalnie wyłączając odbiornik o niższym priorytecie. Dzięki temu nadwyżka energii nigdy nie pozostaje niewykorzystana, a jednocześnie odbiorniki o wyższym priorytecie są preferowane, gdy tylko pozwalają na to warunki.

Przykład: Odbiornik 3000 W ma wyższy priorytet, ale dostępna jest tylko nadwyżka 1200 W. Odbiornik 1000 W o niższym priorytecie pracuje tymczasowo. Gdy nadwyżka wzrośnie do 3000 W, system przełącza się na odbiornik o wyższym priorytecie.

Kilka odbiorników może również pracować jednocześnie, gdy dostępna jest wystarczająca nadwyżka. Urządzenie GX stale równoważy aktywne odbiorniki w miarę zmiany warunków.

Przejdź do: Ustawienia → Konfiguracja systemu → Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii → Akumulator

Aktywuj kolejne odbiorniki, gdy SoC akumulatora osiągnie

Określa próg SoC, od którego odbiorniki o niższym priorytecie (umieszczone poniżej akumulatora) mogą zacząć wykorzystywać nadwyżkę energii słonecznej. Poniżej tego progu pracować będą tylko odbiorniki umieszczone powyżej akumulatora; cała pozostała dostępna energia słoneczna jest wykorzystywana do ładowania akumulatora.

Rezerwa na ładowanie akumulatora

Można skonfigurować dwie wartości rezerwy mocy – jedną dla poziomu równego lub wyższego od progu SoC ustawionego w opcji Aktywuj kolejne odbiorniki, gdy SoC akumulatora osiągnie, a drugą dla 100% SoC. Między tymi dwoma punktami zarezerwowana moc ładowania jest płynnie dostosowywana, dzięki czemu przy niższych poziomach SoC akumulator ma wyższy priorytet, a wraz ze wzrostem SoC coraz większa część nadwyżki jest dostępna dla odbiorników wykorzystujących nadwyżkę energii.

Przykład: Zarezerwuj 2000 W przy 80% SoC i 100 W przy 100% SoC. Pozwala to utrzymać prawidłowe zachowanie ładowania, zapewnia regularne osiąganie pełnego naładowania akumulatora i maksymalizuje wykorzystanie energii słonecznej przy wysokich poziomach SoC.

Jeśli EVCS był wcześniej podłączony za pomocą starszej metody Modbus TCP, przed użyciem z odbiornikami wykorzystującymi nadwyżkę energii należy najpierw przeprowadzić migrację do nowej integracji MQTT. Wymagane oprogramowanie sprzętowe i instrukcję migracji można znaleźć w przewodniku migracji EVCS do MQTT.

Aby odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii mogły przejąć kontrolę nad sesją ładowania, muszą być spełnione wszystkie poniższe warunki:

EVCS ma własny wbudowany algorytm ładowania z nadwyżki, który działa niezależnie, wykorzystując dane z urządzenia GX. Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii natomiast zapewniają scentralizowaną koordynację wszystkich skonfigurowanych urządzeń – wielu jednostek EVCS, odbiorników Shelly i innych – zapobiegając konkurowaniu niezależnych regulatorów o tę samą dostępną energię.

Źródło trybu Auto wskazuje, który z dwóch mechanizmów – Wewnętrzny (EV Charging Station) czy Zewnętrzny (odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii) – steruje aktualnie sesją ładowania.

Przejdź do: Ustawienia → Konfiguracja systemu → Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii → Stacja ładowania pojazdów elektrycznych

Maksymalna moc ładowania

Ogranicza maksymalną moc, jaką EVCS może wykorzystywać jako sterowany odbiornik, nawet jeśli dostępna jest większa nadwyżka. Może to zarezerwować nadwyżkę dla odbiorników o niższym priorytecie, poprawić pracę równoległą z innymi odbiornikami wykorzystującymi nadwyżkę energii oraz ograniczyć wahania obciążenia w mniejszych systemach.

Zapamiętaj wykryte fazy pojazdu elektrycznego

Zapisuje wcześniej wykrytą konfigurację faz pojazdu elektrycznego (1-, 2- lub 3-fazową) i wykorzystuje ją ponownie w kolejnych sesjach, skracając opóźnienia wykrywania faz i poprawiając działanie przy rozpoczęciu ładowania. Zalecane tylko wtedy, gdy regularnie podłączany jest jeden pojazd elektryczny lub gdy wszystkie pojazdy elektryczne korzystające ze stacji mają taką samą konfigurację faz. Włączenie tego ustawienia w przypadku pojazdów o różnych konfiguracjach faz może uniemożliwić prawidłowe ładowanie niektórych pojazdów.

Kroki konfiguracji urządzenia Shelly jako odbiornika wykorzystującego nadwyżkę energii:

Przejdź do Ustawienia → Integracje → Urządzenia Shelly i włącz urządzenia. Na liście urządzeń przejdź do sekcji Konfiguracja i skonfiguruj Pozycję oraz Ustawienie faz. Przejdź do sekcji Przełączniki i ustaw funkcję Odbiornik wykorzystujący nadwyżkę energii. Urządzenie pojawi się teraz jako sterowalny odbiornik w Ustawienia → Konfiguracja systemu → Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii, gdzie można skonfigurować parametry odbiornika.

Przejdź do: Ustawienia → Konfiguracja systemu → Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii → Urządzenie Shelly

Oczekiwany pobór mocy

Typowy pobór mocy podłączonego odbiornika podczas pracy. Urządzenie GX wykorzystuje tę wartość do szacowania dostępnej nadwyżki mocy, ustalania momentu aktywacji odbiornika oraz koordynowania pracy równoległej. Aby uzyskać najlepsze rezultaty, odbiornik powinien pobierać moc zbliżoną do skonfigurowanej wartości, gdy jest włączony, oraz zbliżoną do 0 W, gdy jest wyłączony.

Jeśli pobór mocy odbiornika zmienia się w znanym zakresie, skonfiguruj najwyższą oczekiwaną wartość. Dzięki temu odbiornik nie zostanie wyłączony zbyt wcześnie po upływie minimalnego czasu pracy. Funkcja Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii będzie korygować swoje oszacowanie podczas pracy. Unikaj odbiorników o bardzo nieprzewidywalnym poborze mocy, ponieważ zmniejsza to dokładność sterowania.

Minimalny czas pracy po włączeniu

Minimalny czas, przez jaki odbiornik pozostaje aktywny po włączeniu. Zapobiega nadmiernemu przełączaniu przy zmiennej produkcji fotowoltaicznej, ogranicza krótkie cykle pracy i chroni podłączony sprzęt. Jest to szczególnie ważne w przypadku odbiorników ze sprężarkami, pompami, elementami grzejnymi lub mechanicznymi elementami przełączającymi.

Minimalny czas spoczynku po wyłączeniu

Minimalny czas, przez jaki odbiornik pozostaje wyłączony po wyłączeniu. Ogranicza szybkie przełączanie, chroni sprzęt i stabilizuje pracę systemu przy zmiennych warunkach produkcji energii słonecznej.

Zalecenie dotyczące wielu odbiorników: Skonfiguruj dłuższe czasy spoczynku dla odbiorników o niższym priorytecie. Gdy moc z energii słonecznej spada, odbiorniki są wyłączane, zaczynając od odbiornika o najniższym priorytecie. Jeśli odbiorniki o niższym priorytecie mają taki sam czas spoczynku jak odbiorniki o wyższym priorytecie, mogą zbyt szybko stać się ponownie dostępne, po czym wkrótce zostaną ponownie wyłączone. Rozłożenie czasów spoczynku pomaga uniknąć niepotrzebnego przełączania.

W systemach z wieloma odbiornikami wykorzystującymi nadwyżkę energii zaleca się skonfigurowanie dłuższych czasów spoczynku dla odbiorników o niższym priorytecie.

Gdy dostępna moc z energii słonecznej spada, odbiorniki są wyłączane, zaczynając od odbiornika o najniższym priorytecie. Jeśli kilka odbiorników ma taki sam czas spoczynku, odbiornik o niższym priorytecie może zbyt szybko stać się ponownie dostępny, po czym wkrótce zostanie ponownie wyłączony, gdy ponownie dostępny stanie się odbiornik o wyższym priorytecie.

Rozłożenie czasów spoczynku pomaga uniknąć niepotrzebnego przełączania.

Po skonfigurowaniu działanie jest w pełni automatyczne. Urządzenie GX stale monitoruje produkcję fotowoltaiczną, SoC akumulatora, zużycie AC oraz skonfigurowane odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii. Na podstawie dostępnej nadwyżki i skonfigurowanych priorytetów dynamicznie aktywuje, dostosowuje lub wyłącza sterowane odbiorniki.

Algorytm uwzględnia fotowoltaikę sprzężoną po stronie AC i DC, sprawność konwersji DC-AC, równoważenie faz, zezwolenia na oddawanie energii do sieci oraz to, czy system jest podłączony do sieci, czy działa poza siecią. Przetwarza odbiorniki według kolejności priorytetów, stosuje funkcję Najlepsze dopasowanie z uwzględnieniem priorytetów, aby nie marnować nadwyżki, i automatycznie równoważy aktywne odbiorniki wraz ze zmianą warunków — na przykład gdy zachmurzenie ograniczy produkcję fotowoltaiczną, włączy się duży odbiornik domowy lub wzrosną wymagania dotyczące ładowania akumulatora.

Po utracie połączenia z siecią lub generatorem AC sterowane odbiorniki są w miarę możliwości odłączane, aby wspierać stabilność systemu. Po około jednej minucie odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii mogą wznowić działanie, jeśli dostępna jest wystarczająca nadwyżka, a warunki pracy systemu są stabilne. Jeśli opcja Wstrzymaj odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii, jeśli nie jest podłączone żadne wejście AC jest włączona, odbiorniki pozostają wstrzymane do czasu powrotu wejścia AC.

W konfiguracjach ESS korzystających z BatteryLife odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii automatycznie wstrzymują działanie, gdy aktywny limit SoC osiągnie 85% (jeśli ta preferencja jest włączona), i wznawiają je, gdy akumulator zostanie wystarczająco naładowany, a BatteryLife ponownie obniży aktywny limit SoC. Zapewnia to priorytet pełnego naładowania akumulatora w okresach słabej produkcji energii słonecznej.

Gdy dostępna jest produkcja fotowoltaiczna, odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii aktywnie wymuszają oczekiwany stan sterowanych urządzeń. Jeśli urządzenie zostanie ręcznie włączone z zewnątrz (np. za pomocą aplikacji Shelly lub fizycznego przycisku), mimo że odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii oczekują, że będzie wyłączone, system ponownie je wyłączy. Aby tymczasowo przejąć sterowanie ręczne, wyłącz Auto – odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii natychmiast zwolnią sterowanie i nie wznowią go, dopóki Auto nie zostanie ponownie włączone.

W okresach bez znaczącej produkcji fotowoltaicznej odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii przechodzą w stan nieaktywny i zwalniają sterowanie wszystkimi urządzeniami. Pozwala to urządzeniom działać w nocy zgodnie z własnymi lokalnymi harmonogramami lub konfiguracjami – na przykład bojler sterowany przez Shelly może uruchomić lokalny harmonogram, aby osiągnąć docelową temperaturę w nocy, jeśli nie została ona osiągnięta w ciągu dnia z powodu słabej produkcji energii słonecznej.

Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii są przeznaczone do wykorzystywania nadwyżki energii słonecznej, ale krótkotrwałe korzystanie z akumulatora może się zdarzyć – na przykład gdy odbiornika nie można wyłączyć natychmiast z powodu minimalnego czasu pracy lub gdy produkcja fotowoltaiczna nagle spadnie. W sytuacjach krytycznych (np. przy nagłej utracie fotowoltaiki AC połączonej z dużym obciążeniem falownika) mechanizmy zabezpieczające falownika/ładowarki mogą wymusić natychmiastowe odłączenie odbiorników.

Sondowanie SoC jest stosowane w systemach off-grid i systemach z zerowym oddawaniem energii do sieci, w których nadwyżki produkcji fotowoltaicznej nie można eksportować. Gdy akumulator zbliża się do 100% SoC, system musi ograniczyć produkcję fotowoltaiczną, przez co rzeczywista moc instalacji fotowoltaicznej zostaje ukryta. Aby określić faktycznie dostępną nadwyżkę, odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii tymczasowo pozwalają akumulatorowi rozładować się do około 97% SoC przez aktywowanie sterowanych odbiorników. Powoduje to zniesienie ograniczenia produkcji fotowoltaicznej i ujawnia pełną dostępną moc. System wraca do normalnej pracy wyłącznie z energii słonecznej po obniżeniu SoC.

Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii można w każdej chwili przełączyć na sterowanie ręczne za pomocą nowego interfejsu urządzenia GX lub portalu VRM:

Gdy sterowanie ręczne jest aktywne, urządzenie nie działa już zgodnie z algorytmem odbiorników wykorzystujących nadwyżkę energii, dopóki sterowanie automatyczne nie zostanie ponownie włączone. Umożliwia to natychmiastowe uruchomienie odbiornika nawet wtedy, gdy dostępna nadwyżka energii słonecznej jest niewystarczająca.

Odbiorniki wykorzystujące nadwyżkę energii można monitorować zdalnie przez VRM, w tym sterować obsługiwanymi urządzeniami na żywo (EVCS za pomocą panelu sterowania, urządzeniami Shelly za pomocą panelu przełącznika). Konfiguracja priorytetów, ustawień akumulatora, preferencji i parametrów urządzeń jest dostępna tylko na samym urządzeniu GX lub za pośrednictwem Konsoli zdalnej.

VRM udostępnia również:

Wykres Przegląd systemu: wyświetla rzeczywiste i prognozowane zużycie energii wraz z produkcją fotowoltaiczną, z podziałem na kategorie (obciążenie bazowe, ładowanie pojazdów elektrycznych, odbiorniki AC, ogrzewanie), pomagając zobrazować sposób rozdzielania energii słonecznej w ciągu dnia. Panel Zużycie: pokazuje zużycie energii według źródła (energia słoneczna, akumulator, sieć, generator) w czasie, umożliwiając użytkownikom ilościową ocenę poprawy zużycia własnego i zmniejszenia zależności od sieci.

W tym rozdziale opisano ostrzeżenia i komunikaty o błędach, które mogą pojawić się w systemie, oraz wyjaśniono ich znaczenie.

System niezgodny z funkcją odbiorników wykorzystujących nadwyżkę energii

To ostrzeżenie pojawia się, gdy przez ponad 60 sekund występuje co najmniej jeden z poniższych warunków: