Генератор и солнечная система: как они работают вместе?

Да, генератор можно подключить к той же системе, где работают солнечная электростанция и батарея — у гибридных инверторов для этого есть отдельный, специально обозначенный вход. Но генератор, батарея и солнечные панели выполняют в системе совершенно разные роли, и самая частая путаница возникает именно из-за того, что эти три вещи называются похоже, а работают по-разному.

Генератор, батарея и «генератор, который заряжается от электричества» — три разных устройства

Генератор (дизельный или бензиновый, в том числе линейка Marsun) вырабатывает электричество, сжигая топливо в то время, пока работает — пока есть топливо, генератор работает.

Батарея при гибридном инверторе электричество не вырабатывает, она его накапливает: заряжается от солнечных панелей или сети через сам инвертор, а позже ту же энергию через него и отдаёт. Когда батарея разряжается, она больше ничего не даёт, пока не зарядится снова.

А то, что люди называют «генератором, который заряжается от электричества», технически не генератор — это портативная зарядная станция (portable power station): аккумуляторный блок со своим инвертором, который заряжается от розетки или солнца и позже отдаёт накопленную энергию через свои разъёмы. Её предел определяет не запас топлива, а ёмкость батареи. Некоторые производители называют такие блоки «солнечным генератором» — это маркетинговое, а не техническое название: устройство энергию не вырабатывает, а только накапливает.

Коротко: генератор вырабатывает; батарея накапливает и отдаёт через инвертор; зарядная станция накапливает и отдаёт сама. Hybrid Energy продаёт эти два продукта — дизельные и бензиновые генераторы и батареи для гибридных систем — как отдельные, но совместимые части одной системы.

Как генератор физически подключается к гибридному инвертору

У гибридных инверторов (Deye, Solis) есть отдельный клеммный блок «GEN» рядом со входами «Grid» (сеть) и «Load» (нагрузка) — физический, отделённый от сети вход, предназначенный для генератора.

Один и тот же физический порт в программе можно настроить как вход генератора, как выход «умной нагрузки» или как AC-coupled вход для дополнительного сетевого инвертора — одновременно работает только одна функция. Если настроено неверно, Solis предупреждает, что при неправильной настройке система может работать некорректно или повредить генератор.

После настройки порта GEN как входа генератора генератор одновременно и заряжает батарею, и питает нагрузку, пока хватает его мощности. В системе генератор включается последним: сначала используется солнце, затем батарея или сеть, генератор включается только если этого недостаточно. Solis указывает важное ограничение: через порт GEN генератор питает только резервную (backup) линию, а не весь дом — для питания всего дома производитель рекомендует АВР.

Такой порт GEN есть, например, в гибридных инверторах 10 кВт Deye 1 949 € и Solis 1 449 €. У синхронного (grid-tied) инвертора, например Deye 499 €, его нет — он работает только с сетью, без батареи.

Автоматический запуск и мощность генератора

Инвертор может запускать генератор автоматически по уровню заряда батареи (SOC) — в меню указывается, когда стартовать, когда останавливать. Но сам двигатель он не крутит: только замыкает или размыкает сухой сигнальный контакт, передавая команду «старт» / «стоп». Сам запуск выполняет блок автоматики генератора (часто называемый контроллером АВР/AMF) — без него генератор не сможет принять команду, и тогда система будет работать только в ручном режиме.

Правило по мощности простое: мощность генератора, подключаемого через порт GEN, не должна превышать номинальную мощность инвертора — это ограничение сверху, а не минимум. В инверторе можно указать точную мощность генератора, и если нагрузка вместе с зарядкой батареи её превысит, недостающую часть инвертор возьмёт из батареи, чтобы генератор не был перегружен. Точного минимального соотношения «кВт генератора на один кВт мощности зарядки» в документации производителей нет.

Порт GEN или АВР — когда что используется

• Порт GEN на инверторе. Генератор управляется логикой инвертора (автостарт по SOC, ограничение мощности), но питает только резервную линию. Подходит для одного инвертора.
• АВР (автоматический переключатель ввода резерва). Генератор подключается со стороны сети или всего дома, переключение происходит в отдельном щите, а не логикой инвертора. Нужен для нескольких параллельно работающих инверторов или когда нужно питать весь дом.

При подключении через АВР со стороны сети дополнительно нужен трансформатор тока (CT) или умный счётчик.

Частые ошибки при подключении генератора

• Неверно выбрана позиция порта в приложении. Производитель предупреждает, что это может вызвать сбой системы или повредить генератор.
• Путаница между функциями порта GEN. Порт может быть входом генератора, выходом «умной нагрузки» или AC-coupled входом — неверный режим означает, что генератор не запустится.
• Слишком большая мощность генератора. При превышении номинала инвертора или порта производитель не гарантирует корректную работу.
• Генератор без блока автоматического запуска. Без него он не сможет принять команду старта от инвертора — останется только ручной запуск.

Когда достаточно батареи, а когда нужен генератор

В системе генератор включается последним: сначала используется солнце, затем батарея или сеть. Поэтому вопрос не «хорош ли генератор», а сколько времени дом должен продержаться без сети — от этого зависит, куда стоит вкладывать деньги.

Отключения редки и длятся несколько часов. Эту работу выполняет батарея, и в этом случае разумнее вложиться в большую ёмкость батареи, а не в генератор: не нужны топливо, обслуживание и место на улице.

Нужен запас на дни, нагрузка большая или в хозяйстве есть моторные потребители. Для такого режима ёмкость батареи обошлась бы неоправданно дорого — здесь окупается генератор, потому что время его работы ограничивает только топливо.

Оба варианта объединяет один и тот же гибридный инвертор с входом GEN: начать можно с батареи, а генератор подключить позже, ничего не переделывая. Какой путь дешевле именно для вашего дома, мы помогаем рассчитать перед покупкой.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли подключить генератор напрямую к гибридному инвертору? Да, у гибридных инверторов Deye и Solis есть для этого отдельный порт GEN.

Генератор и батарея — это одно и то же? Нет. Генератор вырабатывает электричество, сжигая топливо, батарея же его только накапливает и отдаёт через инвертор — это два разных устройства.

Что значит «генератор, который заряжается от электричества»? Это разговорное название портативной зарядной станции — блока с инвертором, который сам энергию не вырабатывает, а только накапливает её от сети или солнца и отдаёт через свои разъёмы.

Запускает ли инвертор генератор автоматически? Он подаёт только сигнал старта/остановки в зависимости от заряда батареи — сам двигатель запускает блок автоматики генератора.

Когда нужен АВР, а не порт GEN? Когда генератор должен питать весь дом, а не только резервную линию, или когда параллельно работают несколько инверторов.