Sistemi solari off-grid, batterie e generatori: come suddividere il controllo e dimensionare l'attrezzatura

Un sistema solare, a batteria e generatore off-grid condivide una batteria tra tre fonti. L'errore costoso è dimensionare il generatore prima di decidere quale dispositivo può avviarlo. Il limite di ricarica proviene dall'inverter, e quel limite, non l'elenco dei carichi, dimensiona il generatore.

Il mese invernale stabilisce l'obiettivo, non la media annuale

L'equilibrio stagionale è dove inizia un design off-grid, perché il mese peggiore è quello in cui il sistema deve sopravvivere. Prendi dicembre e gennaio per il sito specifico e annota il deficit: i kilowattora che l'impianto non può fornire nel mese con meno sole.

Quel deficit è ciò che la batteria e il generatore coprono congiuntamente. Un design dimensionato sulla media annuale sembra adeguato sulla carta e fallisce nel primo inverno, il che costa una visita di servizio nel mese in cui la strada potrebbe non essere percorribile.

Il divario assegna anche i ruoli: l'impianto fornisce in massa, la batteria copre la notte e il generatore copre il surplus oltre l'autonomia della batteria.

Chi decide cosa: i quattro livelli di controllo

La divisione del controllo è una questione di proprietà, non di cablaggio: quattro parametri portano ciascuno una decisione.

DecisionePosseduto daCosa afferma la pagina pubblicata
Quando l'energia solare viene raccoltaInverter MPPTIntegrato, intervallo PV DC 60-115 V, max 6 kW
Quando la carica deve fermarsiBMS della batteriaCorrente massima di carica pubblicata per modello, 50 A a 200 A
Quando il generatore si avviaInverterIngresso generatore AC con supporto per avvio automatico
Quanta carica fluisceInverterCorrente massima di carica 60 A a 120 A, dipendente dal modello

La specifica pubblicata indica queste cifre a partire dal 2026-10; la colonna della proprietà è la lettura di questo articolo su come interagiscono i quattro parametri.

La terza riga è quella che viene trascurata. L'avvio del generatore è attivato dalla tensione della batteria, non da una previsione: la pagina pubblicata afferma che quando la tensione della batteria scende al di sotto di una soglia impostata, l'inverter può avviare automaticamente un generatore per ricaricare la batteria e alimentare i carichi. Questo rende l'inverter, non il controller del generatore, il dispositivo che possiede la decisione di avvio. Un design che lascia il generatore al suo controller termina con una decisione e due proprietari.

Il limite di ricarica è il numero che dimensiona il generatore

Questo è dove i budget off-grid vanno più spesso storti. Un generatore più grande non accorcia il tempo di ricarica, perché la carica che raggiunge la batteria passa attraverso il limite di carica dell'inverter; oltre, la capacità extra non ha dove andare.

Soglia di carica dell'inverterNella batteria a 51,2 VAC la fonte deve fornire
60 A3,07 kW3,27 kW
120 A6,14 kW6,53 kW

Esempio pratico. Le cifre lato batteria sono l'aritmetica di questo articolo basata sull'intervallo di corrente di carica pubblicato e sulla tensione nominale pubblicata; la colonna lato AC applica il 94% di efficienza di picco pubblicata. Entrambe le colonne si basano sulla stessa base, e nessuna pagina pubblicata indica un tempo di ricarica.

La dimensione utile del generatore è quindi fissata dal limite di carica dell'inverter, non dalla batteria. Un'unità sotto circa 6,5 kW non può raggiungere il limite di un inverter da 120 A, e una molto superiore non aggiunge nulla alla velocità di ricarica, anche se continua a gestire i carichi.

Dimensionare la banca in base ai giorni di deficit

La capacità deriva dai giorni in cui la proprietà deve funzionare senza sole, moltiplicati per il carico giornaliero, divisi per la frazione utilizzabile. La famiglia di montaggio a parete pubblicata copre 5, 10, 16 e 20 kWh a 51,2 V nominali, con efficienza di ciclo di ritorno del 95% o migliore e vita del ciclo pubblicata come 6.000 o 8.000 cicli a una profondità di scarica dell'80%.

La corrente massima di carica e scarica è pubblicata per modello, 50 A sull'unità da 5 kWh fino a 200 A sulla 20 kWh, quindi il limite si sposta con il pacco piuttosto che con la batteria; due unità da 10 kWh in parallelo presentano una cifra per unità, non una raddoppiata, a meno che quella pagina non dica diversamente. Anche l'elenco delle certificazioni non è uniforme: la pagina da 5 kWh elenca CE, UN38.3 e IEC62619, mentre le unità più grandi aggiungono UL1973. La capacità utilizzabile su cui un sito può contare segue la stessa base pubblicata, non il totale della batteria.

Cosa cambia in un anno di funzionamento

Un sistema off-grid è operato, non installato e dimenticato. Nel corso di un anno, il carico cresce perché la proprietà guadagna un elettrodomestico, l'output dell'impianto nel mese peggiore scende ulteriormente rispetto a quanto suggerisce una media mensile, e le ore del generatore si accumulano come carburante che deve raggiungere un sito remoto. Registra dalla prima settimana il carico giornaliero misurato, il conteggio degli avvii del generatore e lo stato di carica al quale è avvenuto ciascun avvio.

Dove si fermano le pagine pubblicate

Nessuna curva di accettazione della carica è pubblicata per la famiglia di batterie, quindi il limite sopra è aritmetico piuttosto che misurato, e nessuna pagina indica la condizione di misurazione dietro la corrente di carica pubblicata. La corrente di carica dell'inverter e l'ingresso DC sono entrambe pubblicate come intervalli lungo la linea, non per variante, quindi nessuna delle due può essere letta per una potenza specifica.

La compatibilità tra l'inverter off-grid e la famiglia di batterie a montaggio a parete non è dichiarata su nessuna delle due pagine. Ruibit le pubblica come separateProdotti, e entrambe si trovano in una classe di tensione nominale di 48 V, ma una classe di tensione condivisa non è una dichiarazione di compatibilità.

Nessun generatore a combustibile è pubblicato su questo sito, quindi ogni cifra del generatore qui è un requisito derivato piuttosto che una specifica di prodotto. La valutazione continua del generatore rispetto alla sua valutazione di picco, e il suo comportamento quando un carico aumenta, sono domande per qualsiasi unità venga scelta.

Cosa confermare prima di ordinare

Chiedi la corrente di carica e la tensione di ingresso DC della variante specifica dell'inverter, non l'intervallo per la linea, e conferma entrambi rispetto al modello della batteria. Chiedi se la corrente di carica della batteria pubblicata si applica per unità o al banco in parallelo. Chiedi la soglia di avvio del generatore, se è regolabile, e a quale stato di carica corrisponde. Chiedi quale certificato copre il modello esatto, poiché l'elenco della famiglia non è uniforme.

Due elementi non possono essere cambiati una volta che l'attrezzatura è sul posto. La classe di tensione DC è la prima, perché un inverter da 24 V e una batteria da 51,2 V non sono riconciliati da un'impostazione. La valutazione continua del generatore è la seconda, perché un'unità troppo piccola per raggiungere il limite di carica funziona più a lungo a carico parziale, e una molto grande è già stata pagata.

Al momento della consegna, registra il carico giornaliero misurato, la soglia di avvio del generatore impostata, la corrente di carica a cui è configurato l'inverter e l'ambito del certificato del modello come consegnato. Quattro righe sono ciò contro cui verrà confrontata una successiva lamentela sulla capacità o una domanda di garanzia.

FAQ
1. Chi decide quando il generatore si avvia in un sistema off-grid?

L'inverter, non il controller del generatore. La pagina pubblicata dell'inverter off-grid afferma che quando la tensione della batteria scende al di sotto di una soglia impostata, l'inverter può avviare automaticamente un generatore per ricaricare la batteria e alimentare i carichi. Lasciare il generatore al suo controller dà una decisione a due proprietari.

2. Un generatore più grande ricarica la batteria più velocemente?

Solo fino al limite di carica dell'inverter. Un generatore più piccolo di circa 6,5 kW non può raggiungere il limite di un inverter da 120 A, e uno molto più grande non aggiunge nulla alla velocità di ricarica perché la corrente di carica è limitata all'interno dell'inverter. Un'unità più grande continua comunque a gestire i carichi direttamente.

3. Come dimensiono il banco batterie per una proprietà remota?

Dai giorni di deficit, non dalla media annuale. Prendi la generazione e il carico del mese peggiore, trova i kilowattora che l'impianto non può fornire, poi dimensiona il banco per il numero di giorni in cui la proprietà deve funzionare senza sole. La famiglia di montaggio a parete pubblicata va da 5 a 20 kWh a 51,2 V.

4. La corrente di carica pubblicata della batteria raddoppia quando due unità sono collegate in parallelo?

Non assumere che sia così. La corrente di carica e scarica è pubblicata per modello, 50 A sull'unità da 5 kWh fino a 200 A sull'unità da 20 kWh, quindi il valore si riferisce al pacco piuttosto che alla banca. Chiedi cosa indica la pagina per la configurazione ordinata.

5. Posso leggere la corrente di carica dell'inverter per una specifica potenza nominale?

Non dalla pagina pubblicata. È fornita come un intervallo da 60 A a 120 A su tutta la linea, a seconda del modello, e l'ingresso DC è lo stesso, indicato come 24 V o 48 V. Chiedi al fornitore di confermare entrambi per la variante esatta prima di dimensionare il generatore.