Kit AC Coupling ESS Victron Energy 3kW con Baterías de Litio 9,6kWh
Componentes del Kit:
1 x Inversor Cargador Victron Energy MultiPlus-II 48/3000/35-32
2 x Batería de Litio Pylontech US5000C 4.8 kWh 48V
1 x Pack de Cables Pylontech batería a inversor
1 x Cable VE.Can a CAN-bus para BMS Victron Energy Tipo A
1 x Cable RJ45 UTP Cable 1,8 m
1 x Sistema de Monitorización Cerbo GX
1 x Pantalla GX Touch 50
1 x Interface MK3-USB (VE.Bus to USB)
1 x Energy Meter ET112 – 1 fase
1 x RS485 to USB interface cable 5 m
En un sistema acoplado a CA (AC Coupling), un inversor fotovoltaico conectado a la red se conecta a la salida de un inversor Victron Energy Multiplus o Quattro. La energía fotovoltaica se utiliza primero para alimentar las cargas, luego para cargar la batería y cualquier exceso de energía fotovoltaica se devuelve a la red.
Cuando el Multi o Quattro se conecta a la red, este exceso de energía del inversor se devuelve automáticamente a la red.
Cuando el Multi o Quattro funciona en modo inversor, desconectado de su entrada de CA, crea una red local: una microrred. El inversor fotovoltaico acepta esta microrred y, por lo tanto, funciona incluso durante un apagón. La energía fotovoltaica puede incluso utilizarse para cargar las baterías: cuando hay más energía fotovoltaica disponible que la utilizada por las cargas, la energía circula automáticamente por el inversor en sentido inverso y carga las baterías. Es necesario regular esa energía para evitar la sobrecarga de las baterías, así como la del inversor/cargador. Aquí es donde entra en juego el «desplazamiento de frecuencia» .
¿Qué es el desplazamiento de frecuencia (frequency shifting)?
El desplazamiento de frecuencia se utiliza para regular la potencia de salida de un inversor fotovoltaico conectado a la red eléctrica, o un inversor eólico conectado a la red eléctrica, modificando la frecuencia de la corriente alterna (CA). El MultiPlus (o Quattro) controlará automáticamente la frecuencia para evitar la sobrecarga de la batería.
Regla del factor 1.0
La potencia fotovoltaica máxima debe ser igual o menor que la potencia nominal en VA del inversor/cargador.
Tanto en sistemas conectados a la red como aislados con inversores fotovoltaicos instalados en la salida de un Multi, Inversor o Quattro, existe un límite máximo de potencia fotovoltaica que se puede instalar. Este límite se denomina regla del factor 1.0: 3000 VA Multi >= 3000 Wp de potencia solar instalada. Por lo tanto, para un Quattro de 8000 VA, el máximo es de 8000 Wp; para dos Quattros de 8000 VA en paralelo, el máximo es de 16000 Wp, etc.
Para comprender el contexto, considere la siguiente situación: el inversor fotovoltaico está a plena potencia, alimentando una gran carga. El Multi está en modo inversor. De repente, esta carga se desconecta. En ese momento, el inversor fotovoltaico continuará funcionando a plena potencia hasta que se aumente la frecuencia de CA. Aumentar esta frecuencia tardará muy poco tiempo, pero durante ese tiempo toda la energía se dirigirá a las baterías, ya que no hay otro lugar adonde dirigirse. Esto provoca lo siguiente:
Cuando las baterías están (casi) llenas, el voltaje de la batería aumenta bruscamente, lo que podría provocar que el Multi se apague con una alarma de sobretensión de CC.
Este mismo pico también provocará un pico en el voltaje de salida de CA del Multi, ya que ambos están directamente relacionados. Cuando el pico de voltaje de la batería es alto y lo suficientemente rápido, el Multi no puede regular sus PWM con la suficiente rapidez para evitar el pico de CA. Este pico puede dañar el inversor fotovoltaico, el Multi y cualquier carga conectada u otros equipos.
Otro problema es que el Multi activa la protección de la corriente de carga.
En el mejor de los casos, podría apagar el inversor de red inmediatamente ajustando la frecuencia de CA a la frecuencia de desconexión configurada en el asistente.
No hay problema en sobrecargar el inversor de red instalando más paneles solares. Algunas personas lo hacen para aumentar la energía solar generada en invierno o cuando llueve. Consulte la ficha técnica del inversor fotovoltaico para conocer la potencia fotovoltaica instalada máxima permitida. ¡No es raro que duplique la potencia nominal del inversor o incluso más!
Otra pregunta frecuente es cómo puede ser este factor 1.0. Dado que el cargador de un Multi de 3000 VA no es de 3000 VA, sino cercano a los 2000 VA, la explicación radica en que regula. En otras palabras: cuando entra demasiada potencia, lo que provoca que la corriente de carga supere el límite, aumenta la frecuencia de salida y sigue regulando la frecuencia de salida de CA para cargar dentro del límite.
Por ejemplo, un Multi de 3000 VA con 3000 W de energía solar provenientes de un inversor fotovoltaico:
Cuando el Multi está conectado a la red, los 3000 W se pueden devolver a la red a través del Multi sin problema.
Si el Multi no está conectado a la red, los 3000 Wp son superiores a los que el cargador de un Multi de 3000 VA puede gestionar. El cargador tiene una potencia aproximada de 2000 W. Por lo tanto, el asistente del inversor de red aumentará automáticamente la frecuencia para reducir la salida del inversor de red y alcanzar la corriente de carga máxima.
Los 3000 Wp y 8000 Wp mencionados corresponden a la potencia pico esperada del sistema solar. Por lo tanto, para un sistema fotovoltaico de gran tamaño, donde la potencia pico total de los paneles fotovoltaicos instalados supera la potencia del inversor, se toman los Wp del inversor. Por ejemplo, con 7000 Wp de paneles solares instalados y un inversor de red fotovoltaico de 6000 vatios, la cifra a utilizar en los cálculos es de 6000 Wp.
Para un sistema fotovoltaico de tamaño inferior, donde la potencia pico total de los paneles fotovoltaicos instalados es inferior a la del inversor de red, se utilizan los Wp de los paneles fotovoltaicos en el cálculo.
Capacidad mínima de la batería
Además de la relación entre la potencia fotovoltaica instalada y la potencia nominal en VA del inversor/cargador, también es importante contar con una batería de tamaño adecuado. La capacidad mínima de la batería depende del tipo de batería: plomo o litio.
Tenga en cuenta que, además de la capacidad mínima de la batería, los tamaños mencionados suelen ser los más económicos. En caso de uso para autoconsumo. Si el objetivo es aumentar la autonomía, la instalación de una batería de gran capacidad aumenta la autonomía del sistema en caso de fallo de la red.
Baterías de litio
1,5 kWp de potencia fotovoltaica de CA instalada requiere 4,8 kWh de almacenamiento de la batería:
100 Ah a 48 V CC
200 Ah a 24 V CC
400 Ah a 12 V CC
Cada 1,5 kWp adicional de potencia fotovoltaica de CA requerirá un aumento proporcional adicional de 4,8 kWh en el almacenamiento de la batería.
¿Qué es un ESS?
Un Sistema de Almacenamiento de Energía (ESS) es un tipo específico de sistema eléctrico que integra una conexión a la red eléctrica con un inversor/cargador Victron, un dispositivo GX y un sistema de baterías. Almacena energía solar en la batería durante el día para su uso posterior cuando el sol deja de brillar.
Permite la sincronización de la energía, la carga solar, el apoyo a la red y la exportación de energía a la red.
Cuando un sistema ESS produce más energía de la que puede usar y almacenar, vende el excedente a la red y, cuando no tiene suficiente energía, la compra automáticamente.
¿Cuáles son los requisitos mínimos para un ESS?
El sistema debe contar con al menos un inversor/cargador (MultiPlus/Quattro) y un dispositivo GX, como Cerbo GX o Ekrano GX.
Se pueden añadir otros componentes cuando sea necesario; consulte el capítulo sobre diseño del sistema ESS.
