Короткий ответ: да, но только если система изначально собрана под резерв. Обычная сетевая станция при пропадании 220 В отключается вместе с сетью, и панели на крыше простаивают. Разбираем, что должно стоять в щите, чтобы днём батарея заряжалась от солнца, и почему это не всегда получается даже с гибридным инвертором.
Панели заряжают домашний накопитель при отключении сети, если инвертор умеет работать автономно, дом безопасно отделён от сети, а выработка панелей больше, чем берут защищённые нагрузки. Сами по себе панели и батарея этого не гарантируют: решает схема целиком.
В обычном режиме инвертор подстраивается под напряжение и частоту сети: 220 В, 50 Гц. Как только сеть пропала, он обязан прекратить отдачу энергии в линию, ведь на ней в этот момент могут работать электрики. Эту защиту называют anti-islanding, запрет на работу «островом». Дальше сетевой инвертор ничего не делает: останавливается и ждёт, пока сеть вернётся.
Гибридный инвертор поступает иначе. Он отключает защищённую часть дома от сети через устройство переключения (встроенное или внешнее) и сам формирует устойчивые 220 или 380 В для выбранных линий, то есть становится маленькой электростанцией. Когда локальная сеть стабилизировалась, солнечная энергия расходуется в таком порядке:
Если потребление дома больше текущей выработки панелей, разницу добирает накопитель. Ночью он остаётся единственным источником, пока не вернётся сеть, батарея не сядет до минимального уровня заряда (SoC) или не запустится другой резервный источник.
Типовые схемы для дома — панели + накопитель и панели + накопитель + генератор. В базовом варианте резервная система включает:
Совместимость решает. Инвертор должен обмениваться данными с батареей и укладываться в её пределы по напряжению и току. Только тогда он сможет управлять зарядом, пока дом работает островом. Пример из каталога: гибрид SUN-6K-SG05LP1 умеет заряжать током до 135 А, а SE-F5 принимает максимум 100 А при рекомендуемых 50 А. Ток в такой паре ограничит BMS батареи по линии связи; без обмена данными лимит заряда придётся выставлять в инверторе вручную, поэтому такую связку без связи с BMS собирать не стоит.
Для однофазного дома на 220 В подойдут SUN-6K-SG05LP1 или SUN-8K-SG01LP1, для трёхфазного ввода 380 В — SUN-12K-SG04LP3 с зарядом до 240 А. К нему логично ставить SE-F16 на 16 кВт·ч с максимальным током заряда 160 А. Подробнее о выборе между моделями — в статье как выбрать инвертор.
Инвертор только сетевой. Без функции резерва он останавливается вместе с сетью. Даже если батарея в системе стоит, сформировать устойчивую автономную сеть ему нечем.
Нет безопасного отделения от сети. Прежде чем местная генерация подаст напряжение на резервные линии, дом должен быть электрически отделён от сети. Это требование безопасности, обойти его нельзя.
Батарея упёрлась в ограничение. BMS может запретить или урезать заряд при очень высоком или низком уровне заряда, вне допустимого диапазона температур или если нашла неисправность. Зимой в неотапливаемом помещении это обычная ситуация: батарея холоднее допустимого, и BMS не пускает заряд, хотя солнце светит.
Панели дают слишком мало. В облачность, в тени, ранним утром и вечером панели выдают заметно меньше, а в батарею идёт только излишек после включённых нагрузок. Массив 5 кВт, который выдаёт 1,5 кВт, не зарядит батарею, если резервные линии уже берут 2 кВт. В декабре с коротким днём такая картина держится большую часть суток.
Допустим, в полдень массив выдаёт 4 кВт, а холодильник, роутер, освещение и другие защищённые потребители берут 1,2 кВт. Потери преобразования для простоты не считаем:
Мощность на заряд батареи = 4,0 кВт – 1,2 кВт = 2,8 кВт
Если в батарею нужно вернуть 5 кВт·ч (почти полная ёмкость SE-F5, 5,12 кВт·ч), идеальное время заряда составит около:
5 кВт·ч / 2,8 кВт = 1,8 часа
На деле дольше. Выработка панелей плавает, у инвертора и батареи есть пределы по мощности, преобразование даёт потери, а около полного заряда ток снижается. Те же 2,8 кВт при 51,2 В — это около 55 А, тогда как рекомендуемый ток заряда SE-F5 равен 50 А, примерно 2,6 кВт. Поэтому считать нужно по суточной модели энергии, а не по паспортной мощности панелей.
Зарезервировать все линии дома можно, но тогда нужен инвертор помощнее и батарея побольше. Крупные потребители вроде электрического водонагревателя, духовки, кондиционеров и зарядки электромобиля быстро высадят батарею или превысят мощность инвертора.
Схема с выделенными нагрузками обычно оставляет холодильник, свет, связь, охранную систему, медицинское оборудование и несколько розеток. Меньше потребление — больше дневного солнца остаётся на заряд, и батареи хватает на ночь. Типовая раскладка для дома есть в решении резервное питание дома.
Начните со списка нагрузок: для каждой запишите рабочую мощность, пусковую мощность и сколько часов в сутки она нужна. Потом решите, что можно отложить до возвращения сети. Умное управление нагрузками умеет само отключать второстепенное оборудование, когда энергии в батарее мало.
Батарея, которая работает только на экономию по счетам, может встретить отключение почти пустой. Если резерв важен, задайте в настройках инвертора минимальный уровень заряда, ниже которого батарея в обычном режиме не разряжается. Чем выше резерв, тем дольше дом продержится без сети, но тем меньше ёмкости остаётся на повседневную экономию: перенос потребления на ночной тариф или собственное потребление от солнца.
На стратегию влияют и прогноз погоды, и многотарифный учёт: перед прогнозируемой непогодой часть систем умеет сохранять или поднимать резерв. Какие значения ставить, зависит от модели инвертора и того, что владельцу важнее: резерв или экономия.
Считая резерв, ориентируйтесь на рабочую, а не на номинальную ёмкость. Например, у домашней батареи Deye RW-F10.2-B (в нашем каталоге её нет, но логика та же для SE-F5 и SE-F16) номинал 10,24 кВт·ч, рабочая энергия 9,2 кВт·ч и рекомендуемая глубина разряда (DoD) 90 %. Реальное время резерва всё равно зависит от нагрузки и конфигурации системы. Почему производитель ограничивает глубину разряда, мы разбирали в статье про ресурс аккумулятора.
Попросите проектировщика или монтажника подтвердить:
Ответы должны опираться на конкретные модели инвертора и батареи, версию прошивки и утверждённую схему подключения. Система работает как задумано, когда панели, накопитель и резервные линии проектируют вместе, а не докупают по частям.
Источник: блог Deye (Can Solar Panels Recharge a Home Battery During a Grid Outage?). Перевод и адаптация для российских условий — deye.shop.
Сетевой инвертор подстраивается под напряжение и частоту сети и обязан отключиться, как только сеть пропала, чтобы не подать напряжение в линию, где могут работать электрики. Свою сеть он формировать не умеет, поэтому панели простаивают до возвращения электричества.
Только если выработка больше, чем берут защищённые нагрузки: в заряд идёт лишь излишек. Массив 5 кВт, выдающий в облачность 1,5 кВт, не зарядит батарею, если холодильник, роутер и свет уже потребляют 2 кВт.
Для однофазного ввода 220 В — гибриды SUN-6K-SG05LP1 или SUN-8K-SG01LP1, для трёхфазного 380 В — SUN-12K-SG04LP3. Все они формируют собственную сеть при отключении и заряжают LiFePO4-батареи SE-F5 или SE-F16 от панелей.
Задать в настройках инвертора минимальный уровень заряда (SoC), ниже которого батарея в обычном режиме не разряжается. Чем выше резерв, тем дольше дом продержится, но тем меньше ёмкости остаётся на ежедневную экономию.
Конфигуратор посчитает инвертор и ёмкость накопителя по вашим цифрам, инженер ответит на вопросы.
