„GSIKE“ 48 V LiFePO4 namų energijos kaupiklio montavimas ant sienos su hibridiniu keitikliu: 58,4 V, CAN/RS485, iki 16 lygiagrečiai

Montavimo instrukcija: „GSIKE FixWall“ 51,2 V, 100 Ah – plonas prie sienos montuojamas LiFePO4 namų energijos kaupiklis iš 48 V klasės: 16S1P, 100 Ah, 5120 Wh = 5,12 kWh, vardinė galia 50 A = 2560 W nuolat, maks. srovė 100 A = 5120 W trumpalaikė, darbinė įtampa nuo 43,2 iki 58,4 V, galutinė įkrovimo įtampa 58,4 V, 6000 ciklų esant 80 % DoD, IP54, 44 kg, 640 × 428 × 160 mm, RS232, RS485 ir CAN, iki 16 lygiagrečiai sujungtų įrenginių, iš viso iki 81,92 kWh. Tai akumuliatorius, o ne keitiklis; jis jungiamas prie atskiro 48 V hibridinio keitiklio. Šioje instrukcijoje žingsnis po žingsnio aprašomas „GSIKE FixWall“ montavimas ant sienos ir paruošimas naudoti su atskiru 48 V hibridiniu keitikliu.

44 kg sveriančios sieninės energijos kaupimo sistemos montavimas pradedamas nuo pagrindo: masyvi betoninė siena, ne gipso kartono plokštė. Naudodami šabloną pažymėkite keturias skyles, horizontaliai prisukite plieninį laikiklį ir dviese pakabinkite įrenginį. Aplinkui palikite 5 cm tarpą konvekcijai ir priežiūrai.

Laidų prijungimo seka: akumuliatorius - saugiklis - hibridinis keitiklis. Teigiamas ir neigiamas laidai prie galios gnybtų prisukami kabelių antgaliais su žiedinėmis kilpelėmis; prieš pirmąjį paleidimą išmatuokite atvirų gnybtų įtampą ir patikrinkite poliškumą.

Pradėti eksploatuoti galima trimis žingsniais: įjunkite BMS priekiniu jungikliu, paleiskite hibridinį inverterį ir stebėkite įtampą bei įkrovimo srovę apvaliame LCD ekrane. Visiškai įkrauti nuo 20 iki 100 % esant 50 A srovei užtrunka apie dvi valandas.

Jungiant lygiagrečiai, būtina naudoti vienodus modelius, užtikrinti panašią įkrovos būseną, nustatyti teisingą DIP adresą ir sujungti grandine per bendrą RS485 prievadą. Sumaišius naujus ir stipriai išsikrovusius senus akumuliatorių blokus, BMS sumažina galią iki silpniausios grandinės lygio.

Pagrindiniai skaičiai tolesniems skaičiavimams

Montavimo paruošimas ir pagrindas

Patikrinkite sieną: ji turi būti iš masyvaus betono arba plytų, ne iš vieno gipso kartono lakšto. Aplink įrenginį palikite 5 cm laisvos vietos. Pridedamas plieninis laikiklis yra maždaug 409,5 × 322 mm; pažymėkite gręžimo vietas horizontaliai ir įkalkite varžtus, skirtus 44 kg svoriui išlaikyti. Jei abejojate sienos laikomąja galia, pasitarkite su specialistu ir venkite plastikinių kaiščių minkštame mūre.

Elektros instaliacija

Prijunkite akumuliatorių - saugiklį - hibridinį inverterį. Prisukite žiedinius kabelių antgalius prie maitinimo gnybtų, patikrinkite poliškumą ir atvirą gnybtų įtampą. Prijunkite akumuliatorių prie inverterio RS485 arba CAN kabeliu.

Nustatykite inverterio profilį

Hibridiniame inverteryje nustatykite 51,2 V LiFePO4 akumuliatoriaus profilį, 58,4 V galutinę įkrovimo įtampą, 43,2 V apatinę ribą ir 50 A maksimalią srovę. Pirmiausia įjunkite BMS priekiniu jungikliu ir stebėkite apvalų LCD ekraną.

Lygiagretus jungimas pradedant eksploatuoti

Jungiant kelis įrenginius: vienodi modeliai, panaši įkrovos būsena, teisingas DIP adresas, grandininis jungimas per bendrą RS485 prievadą. Naujų ir senų akumuliatorių blokų nemaišykite; talpą lemia silpniausia grandinė.

Kam skirtas šis akumuliatorius

Nesvarbu, ar naudojate savo reikmėms, avariniam maitinimui, vasarnamyje, ar mobiliai instaliacijai: prie sienos montuojamas 5,12 kWh akumuliatorius pakeičia kelis sunkius švino akumuliatorius vienu priežiūros nereikalaujančiu įrenginiu. Palyginti su tokios pat talpos 150 kg sveriančiais švino akumuliatoriais, 44 kg sveriantį įrenginį pagaliau galima pakabinti ant sienos.

Hibridinis inverteris su avarinio maitinimo perjungimu dingus elektrai automatiškai įjungia bateriją; senesnius modelius reikia paleisti rankiniu būdu. Prieš pirkdami patikrinkite, ar įrenginys palaiko 51,2 V LiFePO4 profilį su 58,4 V galutine įkrovimo įtampa.

Apsaugos klasė IP54 reiškia, kad įrenginys yra apsaugotas nuo dulkių ir vandens purslų, bet nėra atsparus vandeniui. Sausas garažas ar rūsys tinka, o vonia ar neapsaugota lauko vieta be stogo – ne.

Kabelio skerspjūvio taisyklė tokia: kuo ilgesnis kabelis tarp akumuliatoriaus ir keitiklio, tuo storesnis jis turi būti, kad įtampos kritimas neviršytų 1 %. Esant 50 A srovei ir 5 metrų ilgiui, pakanka 25 kvadratinių milimetrų skerspjūvio; ilgesniam kabeliui reikia didesnio skerspjūvio.

Tarp akumuliatoriaus ir keitiklio privaloma įrengti pagrindinį akumuliatoriaus jungiklį arba saugiklį. Jis apsaugo nuo kabelio trumpojo jungimo ir leidžia saugiai atlikti priežiūros darbus.

Apvalus LCD ekranas rodo įtampą, įkrovimo srovę ir talpą. Nuolatinį stebėjimą telefonu užtikrina keitiklis, jei jis perduoda RS485 arba CAN duomenis į tinklą; pats prietaisas neturi atskiros programėlės.

Šilumos siurblį arba elektrinį šildytuvą naudojančiam namų ūkiui reikia gerokai didesnės kaupiklio talpos nei namų ūkiui, kuriame naudojami tik šviestuvai ir šaldytuvas. Tokie įrenginiai vartoja daugiau kilovatų ir dažnai yra priežastis, kodėl 5 kWh kaupiklio nepakanka.

Vasarą kaupiklis dažnai greitai visiškai įsikrauna, nes saulės energijos būna daugiau; tikrasis išbandymas – žiema. Jei sistema parinkta taip, kad jos pakaktų žiemą, vasarą jos pakaks dar labiau, nes ciklai išnaudojami iki galo.

GSIKE kaupiklio kilovatvalandė kainuoja apie 166 eurus, „Pylontech“ – apie 150 eurų (tačiau jo talpa mažesnė), o generinių, nežinomų gamintojų gaminių be aptarnavimo – mažiau nei 100 eurų. Palyginimas padeda tinkamai įvertinti pasiūlymą.

Dėl paramos: jos sąlygos namų ūkių saulės energijos kaupikliams skiriasi priklausomai nuo regiono ir datos. Gali būti taikoma 300–500 eurų nuolaida už 5 kWh kaupiklį; prieš pirkdami pasiteiraukite elektros tinklo operatoriaus.

Elektros energijos skaitiklis arba hibridinis keitiklis registruoja suvartojimą. Mėnesį matavęs žmogus tiksliai žino, kiek kWh jam reikia vakare, kai nėra saulės, ir gali tinkamai parinkti kaupiklio talpą, o ne spėlioti.

LiFePO4 akumuliatoriai yra saugesni už švino akumuliatorius: juose nėra rūgšties, nesusidaro sprogių dujų ir jie nepraleidžia skysčio. Vis dėlto pakuotė kabo ant sienos, todėl ją reikia saugoti nuo smūgių ir tiesioginio sąlyčio su vandeniu, kaip numato IP54 klasė.

Išsamesnė talpos, magistralės įtampos ir eksploatavimo trukmės apžvalga

Tinkamą kaupiklio talpą taip pat galima nustatyti pagal saulės elektrinės galią. 5 kWp galios įrenginys gerą vasaros dieną pagamina apie 25 kWh, o prastą žiemos dieną dažnai vos 3–5 kWh. 5 kWh kaupiklis gerai sukaupia geros dienos perteklių, o žiemą išnaudoja net ir menką saulės energiją. Esmė: 5 kWh tinka 3–5 kWp įrenginiui; jei ant stogo įrengta 10 kWp sistema, geriau rinktis 10–20 kWh kaupiklį.

Daugelis namų ūkių nepakankamai įvertina nakties apkrovą. Per 24 valandas šaldytuvas sunaudoja 0,5–1 kWh, maršrutizatorius ir LED apšvietimas – dar 0,5 kWh, šilumos siurblio ir įkrovimo valdymas – dar 0,5 kWh. Iš viso tai sudaro 2–3 kWh per naktį, dar net nepradėjus jokio prietaiso sąmoningai maitinti iš akumuliatoriaus.

Skirtumas tarp savo energijos vartojimo ir avarinio maitinimo dažnai suprantamas klaidingai. Savo energijos vartojimas reiškia, kad talpyklą kasdien naudojate kaip buferį tarp saulės energijos gamybos ir namų ūkio apkrovos. Avarinis maitinimas reiškia, kad dingus elektrai sistema perima viso namo arba jo dalies maitinimą. Tam reikia hibridinio keitiklio su perjungimo rele, o ne vien įkroviklio.

48 V magistralės įtampa tapo namų energijos kaupimo sistemų standartu, nes esant 2–5 kW galiai srovė išlieka priimtina. 24 V sistema, veikiant 5 kW galia, pareikalautų daugiau kaip 200 A srovės, storesnių kabelių ir brangesnių saugiklių. Taigi 48 V yra kompromisas tarp saugumo, našumo ir laidų sąnaudų.

Dažnai teigiama, kad LiFePO4 yra brangesnis už švino akumuliatorių. Tačiau skaičiuojant kilovatvalandės kainą per visą tarnavimo laiką yra priešingai: švino akumuliatorius atlaiko 500–1000 ciklų, o LiFePO4 – 6000. Per dešimt metų ličio talpyklos vienos sunaudotos kWh kaina yra daug mažesnė, nors įsigijimo kaina ir didesnė.

Pakeitus seną švino akumuliatorių, dažnai paaiškėja, kad naudingos talpos gerokai daugiau. Švino akumuliatorių galima iškrauti tik iki 50 %, kad jis greitai nesusidėvėtų, o LiFePO4 atlaiko 80 % iškrovą. Taigi 5 kWh LiFePO4 talpykla apytiksliai prilygsta 10 kWh švino akumuliatorių talpyklai, yra perpus lengvesnė ir neturi rūgšties.

Hibridinio keitiklio nustatymai yra svarbiausias sėkmės veiksnys. Jei netyčia nustatytas 24 V arba švino akumuliatoriaus profilis, įrenginys įkraus ne iki galo arba naudos per aukštą įtampą ir sugadins BMS. Todėl prieš pirmą kartą naudojant būtina patikrinti, ar nustatytas tinkamas 51,2 V LiFePO4 profilis su 58,4 V galutine įkrovimo įtampa.

Vertinant per visą eksploatavimo laikotarpį, įkrovimo srovė yra svarbus veiksnys. Nuolat įkraunant ir iškraunant 100 A srove, artėjama prie specifikacijoje nurodytos ribos, todėl įrenginys sensta greičiau. Naudojant įprastai, 30–50 A srove, t. y. nominalia, elementai veikia tinkamomis sąlygomis, o sistema sukurta naudoti 10 metų.

Montavimas prie sienos turi neįvertintą saugumo pranašumą: įrenginys pakabintas aukštai, vaikams ir augintiniams nepasiekiamoje vietoje, o ne pastatytas ant grindų, kur per užliejimą viskas sušlaptų. 5 cm tarpas užtikrina oro konvekciją tarp įrenginio ir sienos.

Nuomininkams prie sienos montuojama talpykla yra patogus pasirinkimas, nes persikraustant ją galima išmontuoti ir pasiimti, nekeičiant pastato visam laikui. Įrengus ją grindyse ar rūsyje, išmontuoti būna sudėtingiau, o parduodant būstą ji dažnai lieka.

Palyginti su sprendimu be energijos kaupimo, vartojant savo pagamintą energiją daugiausia sutaupoma brangiais vidurdienio ir nakties tarifų laikotarpiais. Europoje už į tinklą parduodamą energiją mokama vos 6–10 centų, o elektros kaina namų ūkiams siekia 30–40 centų. Dėl šio skirtumo energijos kaupimas apsimoka.

Vienas 5 kWh talpyklos ir 5 kW hibridinio keitiklio komplektas yra standartinė daugumos 3–5 kWp įrenginių konfigūracija. Vėliau norint išplėsti talpą iki 10 kWh, tereikia lygiagrečiai prijungti dar vieną GSIKE, nekeičiant keitiklio profilio - reikia tik nustatyti lygiagretaus jungimo adresus.

Techninė dalis: iškrovimo gylis, našumas, temperatūra, jungimas lygiagrečiai

Iškrovimo gylis ir eksploatavimo trukmė: 6000 ciklų nurodoma esant 80 % DoD ir 25 laipsnių temperatūrai. Naudojamas ne iki galo (40–90 %), kaupiklis tarnaus pastebimai ilgiau; kasdien iškraunant iki 10 %, priartėjama prie apatinės ribos. Verčiau numatykite vienu įrenginiu daugiau, nei kasnakt visiškai iškrauti kaupiklį.

Našumas ir bendras ciklo efektyvumas: pačių elementų efektyvumas siekia 95–98 %, tačiau dėl BMS, keitiklio ir laidų bendras sistemos efektyvumas sumažėja iki 88–92 %. Iš 5 kWh per dieną vakare iš elektros lizdo gausite apie 4,5 kWh. Apskaičiuodami sistemos dydį, įvertinkite šiuos nuostolius.

Temperatūra ir galios mažinimas: nurodyta kaupiklio darbinė temperatūra – nuo -10 iki 50 laipsnių, tačiau ilgiausiai jis tarnaus esant 15–25 laipsnių temperatūrai. Ilgalaikis karštis, viršijantis 40 laipsnių, spartina elementų senėjimą, o šaltis mažina talpą; be šildymo įkrauti žemesnėje nei 0 laipsnių temperatūroje draudžiama.

Jungimas lygiagrečiai ir BMS: keli akumuliatorių blokai palaiko ryšį per bendrą RS485 prievadą, o kiekvienas valdo savo įkrovimo srovę. Svarbu naudoti identiškus modelius, užtikrinti panašų įkrovos lygį ir teisingai nustatyti DIP adresą; bendrą talpą lemia silpniausia grandinė.

Paleidimas ir priežiūra: sumontavę įjunkite BMS, paleiskite keitiklį ir stebėkite LCD ekraną. Priežiūra apsiriboja kasmetine gnybtų ir vėdinimo angų apžiūra; nereikia rūgšties ar išlyginamojo įkrovimo, kaip švino akumuliatoriuose.

Garantija ir pristatymas: trejų metų garantija, numatoma eksploatavimo trukmė – apie dešimt metų. Dėžėje yra sieniniai laikikliai, varžtai, maitinimo kabelis, ryšio kabelis ir naudojimo instrukcija. Pristatymas nemokamas: apdorojimas trunka 1–3 dienas, gabenimas – 2–7 dienas; grąžinti galima per 30 dienų.

Santrauka

Perskaitę ankstesnes dalis, jau žinote tris svarbiausius aspektus: naudingąją, o ne vardinę talpą; nuolatinę, o ne didžiausią galią; ir teisingą 51,2 V nustatymą keitiklyje. Remiantis šiais trimis kriterijais, bet kurį pasiūlymą – GSIKE, Pylontech, LiTime ar nežinomo gamintojo – galima įvertinti per kelias minutes.

GSIKE FixWall sąmoningai pozicionuojamas kaip pradinio lygio 5 kWh sieninis komplektas: jame nėra programėlės ir šildymo plėvelės, kad kaina neviršytų 900 eurų. Privalumai – dvejų metų išsimokėjimas per pardavėją, nemokamas pristatymas ir 30 dienų grąžinimo terminas.

Ilgainiui sistema atsiperka ne vien dėl kaupiklio, o dėl skirtumo tarp suvartojimo savo reikmėms ir elektros pardavimo į tinklą. Kai elektra namams kainuoja 30–40 centų, o už parduotą elektrą mokama 6–10 centų, šis skirtumas yra pakankamai didelis, kad 5 kWh kaupiklis atsipirktų greičiau nei per dešimt metų.

Nepriklausomai nuo įsigyto modelio galioja štai kas: geriausia investicija yra realistiškas planavimas. Šiek tiek didesnis kaupiklis, kuris naudojamas ne iki galo, tarnaus ilgiau nei mažas, kasdien iškraunamas iki ribos. Tai svarbiausia pamoka iš visų lentelių ir palyginimų.

Jei abejojate, ar rinktis vieną, ar du įrenginius, geriausia pradėti nuo vieno ir vėliau išplėsti sistemą: 51,2 V magistralė leidžia lygiagrečiai prijungti papildomą įrenginį nekeičiant profilio, o dar vieno įrenginio montavimas priklauso nuo tvirtinimo, sujungimo ir adreso nustatymo. Taip išvengsite pernelyg didelės sistemos nuo pat pradžių.

Galiausiai - montavimo praktika: elektros prijungimą prie tinklo patikėkite elektrikui, tačiau sieninį laikiklį ir nuolatinės srovės kabelius patogu tvarkyti dviese. Ar akumuliatorius pasieks žadamus 6000 ciklų, galiausiai priklauso nuo tvarkingo, lygaus montavimo ir tinkamai nustatyto 58,4 V profilio.

Taigi GSIKE pasirinkimas pirmiausia reiškia patikrintą, priežiūros nereikalaujantį 5 kWh sieninį akumuliatorių už patrauklią kainą, be nereikalingų programėlės ar šildymo funkcijų, kurių nenaudosite ir kurios tik padidina kainą. Norintieji šių funkcijų sąmoningai renkasi brangesnį konkurento gaminį.

Kitaip tariant, Danijos rinkai tai tiesiausias būdas tuščią rūsį ar neišnaudotą sieną paversti autonomine energijos sistema - su sąlyga, kad 44 kg įrenginys bus tinkamai pritvirtintas, o keitiklyje nustatytas tinkamas profilis.

Paskutinė praktinė pastaba: daugelis klausimų, kuriuos pirkėjai užduoda prieš įsigydami, iš esmės susiję su tais pačiais trimis skaičiais - 51,2 V, 5,12 kWh ir 58,4 V. Supratus šiuos tris skaičius, likusi specifikacija tampa aiški, o konkurentų modelius palyginti tampa paprasta.

Todėl rekomenduojame juos užsirašyti ir turėti šalia kiekvieno gaminio aprašymo: įtampa apibrėžia keitiklį ir įkroviklį, talpa - veikimo trukmę, o galutinė įkrovimo įtampa parodo, ar jūsų turima įranga apskritai suderinama. Laikantis šių principų, išvengiama daugumos brangiai kainuojančių netinkamų pirkinių šioje srityje.

Taip pat verta paminėti praktines pirkimo sąlygas: nemokamas pristatymas, 30 dienų grąžinimo laikotarpis ir trejų metų garantija daro šį pasiūlymą mažiau rizikingą nei visiškai nežinomo prekės ženklo, kurio gamintojas nebevykdo veiklos, gaminys. Kartu su tikrais pirkėjų atsiliepimais tai suteikia pagrindą priimti užtikrintą sprendimą. Perskaičius keturis redakcinius straipsnius iš eilės - reitingą, palyginimą, sistemos dydžio parinkimą ir montavimo instrukciją - galiausiai susidaro išsamus vaizdas ir galima apsispręsti nespėliojant ir be nereikalingos rizikos įsigyti netinkamą gaminį.

Galiausiai: švariai sumontuota sieninė baterija su tinkamai nustatytu 58,4 V profiliu veikia daugelį metų be priežiūros; svarbiausia tinkamai paruošti pagrindą, sujungti laidus ir nustatyti protokolą. Kruopščiai atlikus šiuos tris veiksmus ir laikantis instrukcijos, galima nesirūpinti ištisus dešimtmečius; pakanka kartą per metus apžiūrėti gnybtus, tvirtinimo elementus ir ventiliacijos angas, o tai beveik neužima laiko. Išvada: GSIKE FixWall 51,2 V 100Ah = 5,12 kWh ant sienos už 849,99 euro, 6000 ciklų, RS485/CAN, iki 16 įrenginių lygiagrečiai.

Dažnai užduodami klausimai

Susiję vadovai - GSIKE 48V-5kWh redakcija

Galutinis verdiktas

Dažnai užduodami klausimai

Šaltiniai ir duomenys

1. LiFePO4 chemija — https://wikipedia.org
2. BMS apžvalga — https://wikipedia.org
3. Namų baterija / tinklo skaitiklis — https://wikipedia.org
4. Lygiagrečiai sujungtas baterijų blokas — https://wikipedia.org
5. CAN-BUS sąsaja — https://wikipedia.org
6. 48 V hibridinis inverteris — https://wikipedia.org

Vadovai ir palyginimai

Tiesiogiai į modelį: GSIKE 51,2 V 100 Ah 5,12 kWh sieninė baterija.

Palyginkite 5120 Wh, 2560 W vardinę galią, RS485/CAN, 6000 ciklų ir galimybę jungti lygiagrečiai iki 81,92 kWh, prieš rinkdamiesi 48 V namų bateriją.