Utilizar o inversor GSIKE de 6,2 kW sem bateria na Europa: saída dupla, modos UTL/SOL/SBU/SUB e configuração de WiFi
Potência contínua de 6200 W (6200 VA) · pico de 12400 VA (2,0×) · onda sinusoidal pura de 230 V / 50 Hz · barramento de 48 V (LiFePO4 de 51,2 V, opcional) · carregador solar MPPT único de 120 A · fotovoltaico: 60–500 V CC, até 6500 W de painéis · saída dupla de CA (principal + secundária) · comutação: cerca de 10 ms (PC) / 20 ms (aparelho) · compatível com funcionamento sem bateria · cerca de 39,9% de desconto, preço: 309,99 EUR
Resposta curta: sim, o inversor híbrido GSIKE de 6,2 kW e 48 V funciona sem bateria — com energia fotovoltaica durante o dia ou através da entrada de CA sempre que haja energia da rede elétrica ou de um gerador —, mas não produz energia à noite, quando o sol já se pôs e não há entrada de CA. No modo sem bateria, ligue a série fotovoltaica ao único MPPT (até 6500 W, Voc inferior a 500 V), ligue a entrada de CA e as duas saídas de CA, escolha um dos quatro modos de prioridade de saída (UTL, SOL, SBU, SUB) e o sistema fica operacional. A saída dupla de CA mantém as cargas críticas numa alimentação secundária dedicada; a comutação da rede elétrica para o inversor demora cerca de 10 ms para computadores e cerca de 20 ms para aparelhos; e a opção WiFi permite a monitorização através do telemóvel. Se mais tarde adicionar um banco de baterias LiFePO4 de 48 V através de RS485, a mesma unidade transforma-se num sistema autónomo completo.
Inversor GSIKE 6,2 kW, 48 V, compatível com bateria e funcionamento sem bateriaA realidade do funcionamento sem bateria: o que funciona e o que não funciona
Um inversor híbrido compatível com funcionamento sem bateria (também chamado modo sem bateria ou funcionamento sem acumulador) pode converter diretamente a energia fotovoltaica em corrente alternada para alimentar as suas cargas durante o dia e pode deixar passar ou carregar a partir da entrada de CA quando a rede elétrica ou um gerador estiverem a funcionar. A unidade GSIKE de 6,2 kW é explicitamente compatível com esta função: arranca e funciona sem bateria ligada.
O limite real é o tempo. Sem bateria, quando o sol se põe e a tensão fotovoltaica desce abaixo da gama de funcionamento MPPT, não há energia para alimentar a saída AC. O inversor não armazena energia, pelo que, à noite (ou durante períodos prolongados de céu encoberto), a única fonte disponível é a entrada AC — a rede elétrica ou um gerador. Se não houver rede nem gerador no local, uma instalação sem bateria só fornece energia durante o dia.
É essa a opção que muitos proprietários europeus escolhem: uma oficina utilizada durante o dia, uma bomba agrícola que só funciona durante o dia, uma casa de férias que recebe energia quando lá estão pessoas ou um sistema de reserva ligado à rede que simplesmente deixa passar a corrente da rede elétrica. Não permite alimentar uma casa inteira durante a noite com energia solar. Para as cargas noturnas, pode acrescentar mais tarde um banco de baterias LiFePO4 de 48 V — o mesmo inversor já tem a porta RS485 e o perfil de flutuação de 54 V / carga de 63 V para o aceitar.
Não espere que o modo sem bateria funcione como uma fonte de alimentação ininterrupta que mantém a energia durante a noite. O tempo de transferência de ~10 ms refere-se à comutação entre fontes quando ambas estão disponíveis; não significa que haja armazenamento de energia.
Passo 1 — Cablagem do lado fotovoltaico e do lado AC (MPPT único, saída AC dupla)
Esta unidade tem um carregador solar MPPT único — um canal de rastreamento, carga solar máxima de 120 A, entrada fotovoltaica de 1×27 A. Não tem MPPT duplo. «Dual Output» na caixa refere-se às duas saídas AC, não a dois rastreadores solares. Tenha isto em conta ao planear o conjunto de painéis.
Cablagem fotovoltaica (sem bateria ou com bateria)
Ligue o conjunto de painéis fotovoltaicos aos terminais DC identificados como PV / Solar. A gama é PV 60–500 V DC (gama de funcionamento MPPT 30–500 V DC), Voc máx. 500 V DC, e a potência máxima do conjunto é de 6500 W. (Alguns materiais de marketing indicam 9000 W; o manual, o infográfico e a tabela de seleção fotovoltaica indicam todos 6500 W — dimensione para 6500 W.) Dimensione o número de painéis em série para que a Voc do conjunto em condições de frio se mantenha abaixo dos 500 V e a Vmp em dias quentes fique acima do limite inferior de 60 V. Instale um seccionador DC e um fusível DC para o conjunto entre os painéis e o inversor.
Cablagem AC
Existem três ligações AC: a entrada AC (rede ou gerador), a saída AC principal e a saída AC secundária. Ambas as saídas têm uma potência nominal de 6200 W. Na saída principal, a 6200 W, a corrente é de cerca de 6200 ÷ 230 ≈ 27 A, por isso proteja-a com um disjuntor de curva C de 32 A e um diferencial de 30 mA. A saída secundária alimenta as cargas críticas. A entrada AC carrega com uma corrente até 80 A (a corrente de carga combinada total está limitada a 120 A).
| Terminal | O que liga | Potência nominal / nota |
|---|---|---|
| PV+ / PV− (CC) | String solar (MPPT único) | Máx. 6500 W, Voc ≤ 500 V, 1×27 A |
| Bateria+ / Bateria− | LiFePO4 de 48 V (opcional para utilização sem bateria) | Bloco de 51.2 V; cabo RS485 do BMS, se utilizado |
| Entrada CA | Rede elétrica ou gerador | 230 V / 50 Hz; carrega até 80 A |
| Saída CA principal | Cargas domésticas gerais | 6200 W, ~27 A, curva C de 32 A + diferencial |
| Saída CA secundária | Cargas críticas (frigorífico, router, luzes) | Alimentação dedicada de 6200 W |
| Contacto seco / ATS | Sinal de arranque do gerador / transferência automática | Saída de relé, ver Passo 5 |
Sequência do primeiro arranque sem bateria: ligue o seccionador CC fotovoltaico, depois o disjuntor da entrada CA e, por fim, os disjuntores da saída CA. O inversor arranca com energia fotovoltaica ou com a entrada CA e apresenta no LCD o modo de funcionamento selecionado.
Passo 2 — Os quatro modos de prioridade de saída: UTL, SOL, SBU, SUB
A definição do modo determina a fonte a que o inversor dá prioridade para alimentar as cargas CA. Esta unidade de 6.2 kW tem quatro modos — UTL, SOL, SBU e SUB. São selecionados nas definições do LCD (ou na aplicação de monitorização) e determinam a prioridade das fontes e o comportamento da bateria.
| Modo | Prioridade | Mais indicado para | Adequado para utilização sem bateria |
|---|---|---|---|
| UTL (Prioridade à rede elétrica) | Dá prioridade à rede elétrica/entrada CA; a energia fotovoltaica é usada como complemento e para carregar | Instalações com ligação à rede e reserva, onde a energia da rede é barata/fiável | Bom — permite a passagem da energia da rede e complementa-a com energia fotovoltaica |
| SOL (Prioridade solar) | Dá prioridade à energia fotovoltaica para alimentar as cargas; só usa a entrada CA quando a energia fotovoltaica é insuficiente | Instalações de uso diurno, explorações agrícolas e oficinas com cargas diurnas | Excelente — funciona com energia solar durante o dia e só usa a rede quando necessário |
| SBU (Solar + bateria / rede elétrica como reserva) | Dá prioridade à energia fotovoltaica e depois à bateria; entrada CA como reserva | Sistema isolado da rede ou de autoconsumo com um banco de baterias | Precisa de uma bateria para ser útil |
| SUB (Solar + rede elétrica / bateria de reserva) | A energia fotovoltaica e a rede elétrica são partilhadas; a bateria fica como reserva | Sistemas de alimentação de reserva em que a bateria assegura o fornecimento durante cortes de energia breves | Funciona com ou sem bateria |
Uma opção prática para uma instalação sem bateria: escolha SOL se a sua carga funcionar sobretudo durante o dia e quiser usar primeiro a energia fotovoltaica gratuita, ou UTL se quiser dar prioridade à rede elétrica e usar a energia fotovoltaica para reduzir a fatura. SBU é o modo clássico para sistemas isolados da rede quando se adiciona uma bateria. SUB mantém uma pequena bateria como reserva para cortes de energia, funcionando sobretudo com energia solar e da rede elétrica.
Tenha em atenção que estes quatro modos são os disponíveis nesta unidade de 6.2 kW/48 V. Não são o conjunto de modos usado em modelos maiores ou com outra tensão — se encontrar uma letra de modo diferente no manual de outra marca, confirme-a no LCD da GSIKE.
Passo 3 — As saídas CA duplas e a comutação UPS de ~10 ms
"Saída CA dupla" significa que existem dois terminais de saída independentes: uma saída principal e uma saída secundária, cada uma capaz de fornecer os 6200 W completos. Assim, pode separar os circuitos sem precisar de um segundo inversor. Ligue as cargas pesadas não essenciais (máquina de lavar roupa, forno, micro-ondas, termoacumulador) à saída principal e as cargas essenciais (frigorífico-congelador, router/modem, luzes, PC do escritório, controlador de equipamento médico ou de bomba de poço) à saída secundária.
Porquê separá-las? Em condições sem bateria ou durante um corte de energia, pode desligar as cargas não essenciais e manter o circuito das cargas essenciais ativo, com a limitada energia fotovoltaica disponível. Esta configuração também se adapta facilmente a um sistema de reserva futuro: a saída secundária alimenta o circuito que nunca quer deixar de funcionar.
Tempo de comutação — o que significa realmente ~10 ms
Quando a fonte ativa muda (por exemplo, quando a rede elétrica falha e o inversor passa a alimentar a partir dos painéis fotovoltaicos/bateria, ou quando a rede elétrica volta), a comutação da saída demora cerca de 10 ms para cargas do tipo computador e cerca de 20 ms para aparelhos comuns. Uma fonte de alimentação típica de computador de secretária ou um router mantém a saída durante uma interrupção de 10 ms; uma lâmpada pode diminuir brevemente de intensidade e um motor pode nem dar por isso. É suficientemente rápido para manter um PC, uma rede Wi-Fi e um frigorífico a funcionar durante uma breve falha da rede elétrica, mas não proporciona autonomia suficiente para substituir um gerador — essa autonomia continua a depender dos painéis fotovoltaicos (durante o dia) ou de uma bateria (24 horas por dia, 7 dias por semana).
Passo 4 — Configuração da monitorização WiFi (dongle opcional)
O WiFi é um extra opcional, não um rádio integrado na unidade. Depois de emparelhar o dongle WiFi, pode consultar valores em tempo real numa aplicação para telemóvel: potência de entrada fotovoltaica, tensão e estado de carga da bateria, potência das cargas, frequência de saída e códigos de erro/falha. A configuração segue o mesmo processo de emparelhamento comum em duas etapas usado nesta plataforma.
1. Ligue o inversor à corrente e ligue o dongle WiFi. 2. No telemóvel, ligue-se ao ponto de acesso Wi-Fi do próprio dongle (uma rede local transmitida pelo dongle). 3. Abra a aplicação de monitorização e siga as instruções de emparelhamento no ecrã para fornecer ao dongle as credenciais da rede Wi-Fi doméstica de 2,4 GHz. 4. Uma vez emparelhado, o dongle liga-se ao router e o painel é preenchido.
Quando a unidade for registada, espere uma breve confirmação na aplicação — o botão «Copiar HTML» nesta própria página também apresenta uma pequena notificação de confirmação quando uma ação é concluída com êxito; procure o mesmo tipo de indicação na aplicação: uma breve mensagem «dispositivo adicionado» ou uma alteração do estado para online. Se o emparelhamento falhar, confirme que a rede é de 2,4 GHz (a maioria dos dongles não é compatível com 5 GHz) e que o telemóvel permanece ligado ao próprio ponto de acesso do dongle durante a transferência. A aplicação lê os dados; não altera, por si só, o modo de funcionamento — as alterações de modo são feitas no LCD do inversor.
Passo 5 — Adicionar uma bateria mais tarde: ativação LiFePO4 por RS485, flutuação a 54 V / 63 V
O principal motivo para começar sem bateria e acrescentar um banco mais tarde é que o mesmo equipamento está preparado para isso. O inversor tem uma porta RS485 (RJ45) e uma porta RS232 (DB9), e deteta automaticamente perfis de BMS LiFePO4 comuns (por exemplo, comunicação do tipo Pylon). Ligue o cabo RS485 da bateria à porta RJ45 do inversor, defina o tipo de bateria como lítio no LCD e o inversor lê o estado de carga, a temperatura e os limites de corrente.
O perfil de carga é compatível com um bloco LiFePO4 de 48 V: carga de flutuação a 54 V e corte por sobrecarga/proteção a 63 V. Um bloco LiFePO4 adormecido ou excessivamente descarregado pode ser reativado a partir da entrada PV durante o dia ou da entrada AC — não precisa de um carregador separado. Ligue o positivo da bateria através de um fusível e de um seccionador DC, mantenha o barramento a 48 V (ligue mais módulos de 51,2 V em paralelo, nunca em série) e terá convertido a instalação sem bateria para utilização diurna num sistema autónomo completo, disponível 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Contacto seco / ATS — sinal automático do gerador ou de transferência
A unidade inclui uma saída de relé de contacto seco para comutação automática de transferência (ATS) ou arranque do gerador. Num local com gerador, o relé pode enviar um sinal para o arrancar quando a produção fotovoltaica e a bateria estão fracas e não há rede, e para o parar quando a entrada AC é restabelecida. Ligue o contacto seco ao controlador ATS/de arranque do gerador de acordo com a respetiva classificação — o relé é um contacto de sinal, não um interruptor de alta corrente, pelo que aciona o controlador em vez de conduzir diretamente a corrente do gerador.
Limitações importantes a ter em conta
Leia isto antes de especificar a instalação, porque estes são os pontos em que as expectativas relativas a um sistema sem bateria divergem do funcionamento real do equipamento.
Sem alimentação noturna por bateria. Sem bateria e sem entrada AC, não há saída AC depois de anoitecer. Esta é a incompatibilidade mais comum.
Unidade única, sem ligação em paralelo. O manual de engenharia indica que a ligação em paralelo não está disponível. Algumas imagens de marketing mostram «6 unidades em paralelo», mas esse elemento gráfico é um modelo de uma unidade maior — este modelo de 6,2 kW não pode ser ligado em conjunto com outro. Se precisar de mais de 6200 W de potência contínua, opte por um modelo compatível com ligação em paralelo, não por duas destas unidades.
Um único MPPT, 6500 W de potência fotovoltaica máxima. Um seguidor, limite máximo de 6500 W para o conjunto de painéis, Voc inferior a 500 V. Não são dois MPPT nem 9000 W.
Limite de corrente de carregamento combinado. MPPT solar 120 A, carregador de CA 80 A, total de 120 A — não são «120 A tanto para a energia fotovoltaica como para a CA».
IP21, apenas para utilização em interiores ou em local protegido; assistência em inglês; WiFi opcional; dimensões 438 × 312 × 122 mm, 11 kg.
Em suma — sem bateria, só funciona de dia, até adicionar uma bateria
Em suma: o inversor GSIKE 6.2 kW 48 V funciona sem problemas sem bateria, com energia fotovoltaica durante o dia ou com entrada de CA sempre que a rede elétrica/o gerador estiver ativo — escolha SOL para locais de utilização diurna ou UTL para dar prioridade à rede, ligue uma string de até 6500 W ao único MPPT, com Voc inferior a 500 V, separe as cargas essenciais na saída de CA secundária e conte com o tempo de transferência de ~10 ms (PC) / ~20 ms (aparelhos) para interrupções breves. Planeie tendo em conta a realidade: sem bateria, não há energia à noite. Mais tarde, adicione um banco de baterias LiFePO4 de 48 V através de RS485 (flutuação a 54 V / corte a 63 V, ativável por energia fotovoltaica ou CA) e utilize o contacto seco para o ATS; assim, a mesma unidade transforma-se num sistema totalmente autónomo da rede. Tem um único MPPT, é uma unidade única e não pode ser ligada em paralelo — dimensione o sistema tendo em conta estes limites.
Perguntas frequentes
O inversor GSIKE 6.2kW 48V pode mesmo funcionar sem bateria?
Sim. Suporta funcionamento sem bateria: durante o dia, converte diretamente a energia fotovoltaica em CA para alimentar as suas cargas e pode deixar passar a entrada de CA ou consumir energia dessa entrada (rede elétrica ou gerador) sempre que a fonte estiver ativa. O único MPPT aceita painéis com uma potência total até 6500 W e Voc inferior a 500 V. A limitação principal é o tempo: sem bateria, a saída de CA desliga-se depois de escurecer, a menos que haja uma entrada de CA.
Qual é a diferença entre os modos de saída UTL, SOL, SBU e SUB?
UTL (Utilidade primeiro) dá preferência à entrada da rede/CA e utiliza a energia fotovoltaica como complemento. SOL (Solar primeiro) dá preferência à energia fotovoltaica para alimentar as cargas e só recorre à entrada de CA quando há pouca luz solar. SBU (Solar + Bateria) dá preferência à energia fotovoltaica e, depois, à bateria, deixando a entrada de CA como reserva — para ser útil, precisa de uma bateria. SUB (Solar + Rede) combina a energia fotovoltaica com a rede elétrica, mantendo uma bateria como reserva. Para utilização diurna sem bateria, escolha SOL; para ter a rede como prioridade e uma bateria de reserva, escolha UTL.
Posso usar um frigorífico, uma bomba de água e um ar condicionado com este inversor sem bateria?
Durante o dia, sim, dentro dos limites de 6200 W contínuos / 12400 VA (pico de 2,0×). Um frigorífico-congelador (~120 W em funcionamento, com um pico de arranque superior) e uma bomba de água (com arranque indutivo) funcionam sem problemas dentro da potência de pico. O arranque do compressor de um ar condicionado pode exigir várias vezes a sua potência em funcionamento, por isso dimensione-o para o pico de 2,0× e escalone os arranques — e lembre-se de que a carga deixa de ser alimentada quando o sol se põe, no modo sem bateria.
Para que servem, na prática, as duas saídas CA (principal + secundária)?
Disponibiliza duas saídas independentes de 230 V, cada uma com potência nominal de 6200 W, pelo que pode dividir os circuitos sem precisar de um segundo inversor. Ligue as cargas pesadas não essenciais (forno, máquina de lavar roupa, esquentador) à saída principal e as cargas essenciais (frigorífico, router, luzes, PC, controlador da bomba do poço) à saída secundária. Em condições de baixa produção fotovoltaica, pode desligar a alimentação principal e manter a saída secundária essencial ativa.
Qual é a rapidez da transferência da UPS entre a rede e o inversor?
Quando a fonte ativa muda, a transferência da saída demora cerca de 10 ms para cargas do tipo computador e cerca de 20 ms para aparelhos comuns. É suficientemente rápida para manter um computador de secretária, um router e um frigorífico a funcionar durante uma breve falha da rede. Trata-se de uma comutação, não de autonomia — para suportar uma falha prolongada, continua a ser necessária energia fotovoltaica durante o dia ou uma bateria.
O que posso alimentar à noite sem bateria?
Apenas o que a entrada CA (rede elétrica ou gerador) fornecer. Sem uma bateria, o inversor não armazena energia solar, pelo que, à noite, o lado fotovoltaico não contribui com energia e a saída CA funciona exclusivamente com a rede ou através de um gerador. Se não houver rede nem gerador no local, a saída CA será nula após o pôr do sol — é nessa altura que deve adicionar um banco de baterias LiFePO4 de 48 V.
Como configuro a monitorização por Wi-Fi e que aplicação devo usar?
O Wi-Fi é um dongle opcional. Ligue o inversor, conecte o dongle, ligue-se ao ponto de acesso Wi-Fi local através do telemóvel e, em seguida, abra a aplicação de monitorização e siga os passos de emparelhamento para o ligar à rede Wi-Fi doméstica de 2,4 GHz. O painel apresenta então os valores em tempo real da energia fotovoltaica, da bateria, da carga e da saída, bem como os códigos de erro. As alterações de emparelhamento são confirmadas por uma breve notificação na aplicação ou por uma alteração do estado. A aplicação permite monitorizar; as alterações de modo continuam a ser feitas no LCD do inversor.
Como posso ativar uma bateria LiFePO4 através de RS485 (flutuação a 54 V / 63 V)?
Ligue o cabo RS485 da bateria à porta RJ45 RS485 do inversor e selecione o tipo de bateria de lítio no LCD; a unidade deteta automaticamente os perfis BMS comuns ao estilo Pylon. Carrega com flutuação a 54 V e corte por sobretensão a 63 V. Um módulo profundamente descarregado pode ser reativado pela entrada fotovoltaica (durante o dia) ou pela entrada de CA: não é necessário um carregador separado. Mantenha o barramento a 48 V ligando módulos de 51,2 V em paralelo, nunca em série.
Como é que o contacto seco / ATS liga automaticamente um gerador?
O contacto seco é uma saída de sinal de relé. Quando a energia fotovoltaica e a bateria estão baixas e não há alimentação da rede, envia um sinal ao comutador de transferência automática ou ao controlador de arranque do gerador para o ligar e indica-lhe que o desligue assim que a entrada de CA for restabelecida. Ligue-o como sinal de controlo ao controlador do ATS/gerador: não é um contacto de alta corrente e não deve conduzir diretamente a corrente do gerador.
Posso ligar dois inversores de 6,2 kW em paralelo para obter mais potência?
Não. O manual de engenharia indica que este modelo de 6,2 kW/48 V não permite funcionamento em paralelo; o gráfico «6 unidades em paralelo» presente nalguns materiais de marketing é um modelo gráfico herdado de um modelo maior e não se aplica a este. É um inversor de unidade única com MPPT único. Se a carga simultânea exceder os 6200 W contínuos, escolha um modelo compatível com funcionamento em paralelo ou um inversor maior, em vez de ligar dois destes em conjunto.
Fontes e valores usados neste guia
Os valores abaixo são as fontes dos parâmetros e dos dados usados nas etapas de configuração. A instalação deve ser realizada por um eletricista qualificado, de acordo com as normas locais de cablagem dos 15 países abrangidos pelo envio.
• Página do produto GSIKE de 6,2 kW 48 V (6200 W contínuos, pico de 12400 VA, MPPT único de 120 A, fotovoltaico 60–500 V / máximo de 6500 W, saída de CA dupla, modos UTL/SOL/SBU/SUB, transferência de ~10/20 ms, RS485/RS232, contacto seco, Wi-Fi opcional, preço de 309,99 EUR): gesike.com.
• Alimentação monofásica europeia de 230 V / 50 Hz (EN 50160); proteção por diferencial de 30 mA e disjuntor curva C nas saídas de CA.
• Perfil de carregamento LiFePO4 de 48 V (51,2 V): flutuação a 54 V, corte por sobretensão a 63 V; comunicação BMS RS485 (deteção automática ao estilo Pylon).
• Funcionamento de um inversor híbrido sem bateria: conversão de energia fotovoltaica em corrente alternada durante o dia, passagem/ carregamento pela entrada de CA; sem energia armazenada depois de escurecer, na ausência de bateria.
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