Falownik hybrydowy 20kW Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 3 fazowy niskonapięciowy IP65

Falownik hybrydowy Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 20 kW 3-fazowy 48 V – 2 MPPT, IP65

Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 – trójfazowy falownik hybrydowy z baterią 48 V

Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 to trójfazowy falownik hybrydowy o mocy znamionowej 20 kW. Łączy instalację fotowoltaiczną, niskonapięciowy magazyn energii 40–60 V, sieć elektroenergetyczną, odbiorniki oraz opcjonalny generator.

Dwa trackery MPPT, maksymalny prąd bateryjny 350 A, możliwość pracy asymetrycznej i zasilania awaryjnego pozwalają wykorzystać urządzenie w większych instalacjach domowych, gospodarstwach oraz małych obiektach komercyjnych.

Falownik do baterii niskonapięciowych 48–51,2 V

Model współpracuje z akumulatorami:

• litowo-jonowymi, w tym LiFePO4,
• kwasowo-ołowiowymi,
• pracującymi w zakresie 40–60 V DC.

W przypadku zgodnej baterii litowej falownik automatycznie dostosowuje pracę do informacji przekazywanych przez BMS. Komunikacja może obejmować między innymi poziom naładowania, temperaturę, alarmy oraz dopuszczalne prądy.

Falownik nie jest przeznaczony do wysokonapięciowych baterii HV o napięciu kilkuset woltów.

Dwa wejścia bateryjne

Wersja SM2 ma dwa wejścia bateryjne i obsługuje równoległe zestawy akumulatorów. Pozwala to rozdzielić wysoki prąd pomiędzy odpowiednio zaprojektowane banki baterii.

Przed podłączeniem dwóch baterii lub grup bateryjnych należy potwierdzić:

• zgodność modeli i BMS,
• sposób prowadzenia komunikacji,
• wymagane zabezpieczenia każdego wejścia,
• dopuszczalne przekroje przewodów,
• wyrównanie napięcia i poziomu naładowania,
• zasady łączenia wskazane przez producenta baterii.

Dwa wejścia nie oznaczają możliwości dowolnego łączenia baterii o różnej chemii, pojemności, wieku lub napięciu.

Prąd ładowania i rozładowania do 350 A

Maksymalny prąd ładowania oraz rozładowania wynosi 350 A. Przy napięciu baterii około 51,2 V odpowiada to orientacyjnie około 17,9 kW DC, natomiast przy wyższym napięciu roboczym możliwa moc będzie odpowiednio większa.

Pełna moc falownika może wymagać kilku równolegle połączonych modułów bateryjnych. Jeden mały magazyn energii może mieć zbyt niski dopuszczalny prąd BMS.

Rzeczywisty prąd jest ograniczany przez:

• BMS baterii,
• liczbę modułów,
• poziom naładowania,
• temperaturę,
• przekroje przewodów,
• zabezpieczenia,
• ustawienia falownika.

Dwa trackery MPPT i cztery wejścia stringów

Falownik został wyposażony w:

• dwa niezależne trackery MPPT,
• po dwa wejścia stringów na każdy MPPT,
• łącznie cztery wejścia stringów PV.

Pozwala to podłączyć moduły pracujące na dwóch połaciach dachu lub w dwóch grupach o różnych warunkach nasłonecznienia. Stringi dołączone do jednego MPPT powinny mieć zgodne parametry elektryczne i zbliżone warunki pracy.

Do 32 kW mocy wejściowej PV

Dla wersji 20 kW producent podaje:

• maksymalną moc przyłączeniową modułów PV: 40 000 W,
• maksymalną moc wejściową PV falownika: 32 000 W,
• maksymalne napięcie wejściowe: 800 V,
• napięcie startowe: 160 V,
• zakres MPPT: 160–650 V,
• znamionowe napięcie wejściowe PV: 550 V.

Wartości 40 kW i 32 kW nie są tym samym parametrem. W opisie produktu należy zachować oba określenia i nie przedstawiać 40 kW jako maksymalnej mocy przetwarzanej przez wejście PV.

Prąd wejściowy dopasowany do nowoczesnych paneli

Maksymalny prąd roboczy wejść PV wynosi:

• 36 A na MPPT 1,
• 36 A na MPPT 2.

Maksymalny prąd zwarciowy wynosi:

• 54 A na MPPT 1,
• 54 A na MPPT 2.

Przed wykonaniem stringów należy obliczyć napięcie obwodu otwartego w najniższej przewidywanej temperaturze oraz prądy zwarciowe z uwzględnieniem wymaganych współczynników bezpieczeństwa.

Moc znamionowa 20 kW

Falownik oferuje:

• znamionową moc czynną AC: 20 000 W,
• maksymalną moc pozorną AC: 22 000 VA,
• znamionowy prąd wejścia/wyjścia: 30,4/29 A,
• maksymalny prąd wejścia/wyjścia: 33,4/31,9 A,
• regulację współczynnika mocy od 0,8 wyprzedzającego do 0,8 opóźniającego,
• THDi poniżej 3% przy mocy znamionowej.

Model pracuje w sieci trójfazowej 220/380 lub 230/400 V w układzie 3L+N+PE.

Asymetryczne obciążenie faz

Falownik obsługuje 100% niesymetryczne obciążenie wyjścia. Maksymalna moc pojedynczej fazy może osiągnąć 50% mocy znamionowej urządzenia, czyli do około 10 kW dla modelu 20 kW.

Nie oznacza to jednoczesnego uzyskania 10 kW na każdej z trzech faz. Łączna moc nadal podlega limitom falownika, baterii, instalacji i aktualnych warunków pracy.

Funkcja jest przydatna w budynkach, w których odbiorniki jednofazowe nie są równomiernie rozłożone między fazami.

Zasilanie awaryjne

W pracy wyspowej falownik może dostarczyć chwilowo moc równą dwukrotności wartości znamionowej przez 10 sekund. Dla wersji 20 kW oznacza to teoretyczny szczyt do 40 kW przez krótki czas.

Może to ułatwić uruchomienie urządzeń o wysokim prądzie rozruchowym, jednak rzeczywista dostępność tej funkcji zależy od:

• liczby i mocy baterii,
• limitu prądowego BMS,
• poziomu naładowania,
• temperatury,
• charakteru odbiornika,
• poprawnej konfiguracji wyjścia awaryjnego.

Deklaracja szczytowa nie oznacza ciągłej pracy z mocą 40 kW.

Przejście energii z sieci do odbiorników

Maksymalny ciągły prąd przejścia AC z sieci do obciążeń wynosi 70 A. Pozwala to zasilać odbiorniki bezpośrednio z sieci przez tor falownika, nawet jeśli ich chwilowe zapotrzebowanie przekracza znamionową moc przetwarzania urządzenia.

Rozdzielnica, przewody i zabezpieczenia muszą zostać dobrane również do tego prądu, a nie wyłącznie do 20 kW mocy znamionowej falownika.

Współpraca z generatorem

Falownik umożliwia wykorzystanie generatora jako dodatkowego źródła energii. Generator może zasilać odbiorniki i – po odpowiednim skonfigurowaniu – ładować baterię.

Prawidłowa praca wymaga zgodności między innymi w zakresie:

• napięcia,
• częstotliwości,
• stabilności przebiegu,
• mocy generatora,
• uziemienia i przewodu neutralnego,
• sposobu sterowania generatorem,
• ustawionego prądu ładowania.

Nie każdy agregat prądotwórczy będzie odpowiedni do współpracy z falownikiem hybrydowym.

Modernizacja istniejącej fotowoltaiki

Funkcja AC coupling pozwala włączyć do systemu istniejący falownik sieciowy. Dzięki temu rozbudowa o magazyn energii nie zawsze wymaga przenoszenia wszystkich paneli na wejścia MPPT nowego urządzenia.

Możliwości regulacji i pracy awaryjnej istniejącego falownika PV zależą jednak od jego parametrów, częstotliwościowej regulacji mocy oraz sposobu połączenia systemu.

Sześć przedziałów czasowych

Falownik obsługuje sześć konfigurowalnych okresów ładowania i rozładowania baterii. Umożliwia to między innymi:

• ładowanie w tańszej strefie taryfowej,
• rozładowanie podczas wyższych cen energii,
• zachowanie rezerwy awaryjnej,
• ograniczenie poboru mocy szczytowej,
• dostosowanie pracy do profilu zużycia budynku.

Efekt ekonomiczny zależy od taryfy, profilu produkcji, pojemności baterii i ustawień systemu.

Praca równoległa

Producent dopuszcza połączenie maksymalnie 10 falowników do pracy sieciowej i wyspowej. Pozwala to budować większe systemy oraz zwiększać moc wraz z rozwojem instalacji.

Praca równoległa wymaga:

• zgodnych modeli i wersji oprogramowania,
• właściwej komunikacji,
• poprawnej konfiguracji urządzenia nadrzędnego i podrzędnych,
• odpowiednio zaprojektowanej rozdzielnicy,
• zgodnych magazynów energii,
• zachowania wymagań producenta.

Wysoka sprawność

Deklarowane parametry sprawności wynoszą:

• sprawność maksymalna: 97,6%,
• sprawność europejska: 97,0%,
• sprawność MPPT: ponad 99%.

Sprawność chwilowa zależy od napięcia wejściowego, obciążenia, temperatury oraz kierunku przepływu energii.

Komunikacja i monitoring

Falownik ma interfejsy:

• CAN,
• RS485,
• RS232.

Opcjonalne sposoby monitoringu obejmują:

• Wi-Fi,
• LAN,
• 4G,
• GPRS,
• Bluetooth.

Obecność modułu komunikacyjnego należy potwierdzić w zawartości konkretnego zestawu. Samo wsparcie standardu nie oznacza, że adapter jest zawsze dostarczany z falownikiem.

Zabezpieczenia

Producent deklaruje między innymi:

• ochronę przed odwrotną polaryzacją DC,
• ochronę nadprądową wyjścia AC,
• ochronę termiczną,
• ochronę nadnapięciową AC,
• ochronę przed zwarciem na wyjściu AC,
• monitorowanie składowej stałej,
• zabezpieczenie antywyspowe,
• pomiar rezystancji izolacji,
• wykrywanie prądu różnicowego,
• wbudowany rozłącznik DC,
• ograniczniki przepięć typu II po stronie DC i AC,
• AFCI, zależnie od wersji urządzenia.

Wbudowane elementy nie zastępują całej ochrony wymaganej w instalacji. Projektant powinien dobrać zewnętrzne zabezpieczenia AC, PV, baterii i komunikacji.

Obudowa IP65

Stopień ochrony IP65 oznacza obudowę pyłoszczelną i odporną na strugi wody. Falownik może być montowany na zewnątrz, jeśli zostaną zachowane wymagania instrukcji.

Dla zachowania trwałości zalecane jest miejsce:

• zacienione,
• dobrze wentylowane,
• zabezpieczone przed bezpośrednim słońcem,
• nienarażone na zalanie,
• umożliwiające swobodny przepływ powietrza,
• z odpowiednimi odstępami serwisowymi.

IP65 nie oznacza możliwości zanurzenia urządzenia ani montażu w miejscu regularnie zalewanym.

Inteligentne chłodzenie powietrzem

Model wykorzystuje aktywne, sterowane chłodzenie powietrzem. Producent deklaruje poziom hałasu poniżej 60 dB.

Falownik nie jest urządzeniem całkowicie bezgłośnym. Z tego powodu nie powinien być montowany bezpośrednio przy sypialni ani w miejscu wymagającym ciszy.

Najważniejsze parametry

• Marka: Deye
• Model: SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2
• Rodzaj: trójfazowy falownik hybrydowy
• Moc znamionowa AC: 20 000 W
• Maksymalna moc pozorna AC: 22 000 VA
• Liczba faz: 3
• Układ sieci: 3L+N+PE
• Napięcie znamionowe AC: 220/380 V lub 230/400 V
• Częstotliwość: 50 lub 60 Hz
• Znamionowy prąd wejścia/wyjścia AC: 30,4/29 A
• Maksymalny prąd wejścia/wyjścia AC: 33,4/31,9 A
• Maksymalny ciągły prąd przejścia AC: 70 A
• Moc szczytowa w trybie off-grid: 200% mocy znamionowej przez 10 s
• Maksymalna moc szczytowa: około 40 kW przez 10 s
• Asymetryczne obciążenie: 100%
• Maksymalna moc jednej fazy: 50% mocy znamionowej, około 10 kW
• Zakres współczynnika mocy: 0,8 wyprzedzający – 0,8 opóźniający
• THDi: poniżej 3% przy mocy znamionowej
• Typ baterii: litowo-jonowa lub kwasowo-ołowiowa
• Zakres napięcia baterii: 40–60 V
• Napięcie klasy baterii: 48/51,2 V, LV
• Liczba wejść bateryjnych: 2
• Maksymalny prąd ładowania: 350 A
• Maksymalny prąd rozładowania: 350 A
• Komunikacja z BMS: CAN lub RS485, zależnie od baterii
• Maksymalna moc przyłączeniowa paneli PV: 40 000 W
• Maksymalna moc wejściowa PV: 32 000 W
• Maksymalne napięcie PV: 800 V
• Napięcie startowe PV: 160 V
• Zakres MPPT: 160–650 V
• Znamionowe napięcie PV: 550 V
• Liczba trackerów MPPT: 2
• Liczba stringów: 2+2
• Maksymalny prąd roboczy MPPT: 36+36 A
• Maksymalny prąd zwarciowy MPPT: 54+54 A
• Sprawność maksymalna: 97,6%
• Sprawność europejska: 97,0%
• Sprawność MPPT: ponad 99%
• Liczba okresów ładowania i rozładowania: 6
• Obsługa generatora: tak
• AC coupling: tak
• Maksymalna liczba falowników równolegle: 10
• Komunikacja lokalna: RS485, RS232, CAN
• Monitoring opcjonalny: Wi-Fi, LAN, Bluetooth, 4G lub GPRS
• Wyświetlacz: LCD i wskaźniki LED
• Stopień ochrony: IP65
• Temperatura pracy: od −40°C do +60°C
• Ograniczanie mocy: powyżej +45°C
• Wilgotność: 0–100%
• Maksymalna wysokość pracy: 3000 m n.p.m.
• Chłodzenie: inteligentne chłodzenie powietrzem
• Hałas: poniżej 60 dB
• Topologia: beztransformatorowa po stronie PV, izolowana po stronie baterii
• Ograniczniki przepięć: typ II DC i typ II AC
• Wymiary bez złączy i wsporników: 456 × 750 × 268,5 mm
• Masa: około 51,9 kg
• Gwarancja: 5 lub 10 lat, zależnie od miejsca instalacji i warunków producenta

Ważne przed zakupem

To falownik LV, nie HV

SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 wymaga magazynu pracującego w zakresie 40–60 V. Nie współpracuje z wysokonapięciowymi systemami Deye takimi jak BOS-A, BOS-G czy innymi bateriami o napięciu kilkuset woltów.

Bateria musi zapewnić bardzo wysoki prąd

Prąd 350 A jest dużym obciążeniem dla instalacji 48 V. Przed zakupem należy obliczyć:

• liczbę wymaganych modułów,
• sumaryczny limit prądowy BMS,
• przekroje i długość przewodów,
• prądy bezpieczników i rozłączników,
• spadki napięcia,
• sposób rozdziału prądu między dwa wejścia.

Nawet jeśli jedna bateria ma właściwe napięcie, może nie zapewnić mocy potrzebnej do pełnego wykorzystania falownika 20 kW.

Przyłączenie do sieci wymaga weryfikacji

Przed montażem w Polsce należy potwierdzić aktualną zgodność urządzenia z wymaganiami operatora sieci, w tym właściwy certyfikat urządzenia, kod sieciowy i wersję oprogramowania.

Samo wymienienie norm EN 50549, VDE-AR-N 4105 lub innych standardów w karcie technicznej nie zastępuje dokumentów wymaganych przez konkretnego OSD.

Zawartość zestawu

Należy sprawdzić, czy razem z falownikiem dostarczane są:

• licznik lub przekładniki prądowe,
• moduł Wi-Fi albo LAN,
• czujnik temperatury baterii kwasowo-ołowiowej,
• przewody komunikacyjne,
• terminatory do pracy równoległej,
• uchwyt montażowy,
• złącza PV,
• złącza bateryjne,
• dokumentacja gwarancyjna