Solární regulátor MPPT VOLT 3000 GREEN BOOST 3kW (pro fotovoltaický ohřev vody)

Solární měnič/regulátor MPPT VOLT 3000 GREEN BOOST 3kW (pro fotovoltaický ohřev vody)

Solární měnič slouží k napájení topných zařízení, jako jsou elektrokotle, topidla, topné rohože, elektrické přímotopy atd. přímo z fotovoltaických panelů bez použití bateriového uložiště.

Umožňuje připojit dvě zařízení s určením priority, např. topné těleso bojleru a topné těleso akumulační nádoby. Díky použití technologie MPPT maximalizuje využití energie z fotovoltaických panelů a automaticky se přizpůsobuje příkonu spotřebiče. Měnič je určený pro ostrovní provoz v místech bez elektrické veřejné sítě. Používá se také pro bojlery se dvěma topnými tělesy, nebo pro bojlery sloužící jako předehřev primárnímu bojleru (např. plynového).

Regulátor vyhovuje novým podmínkám NZU Light 2024 v případě, pokud je instalován zásobník, který obsahuje dvě spirály, případně bivalence je zajištěna výměníkem z tepelného čerpadla, plynového kotle, nebo druhým zásobníkem. Nevyhovuje bez aditivního zařízení, pokud se jedná o klasický bojler, který lze nahřát pouze pomocí jedné elektrické patrony. Obsluha a nastavení zde není, je pouze na aditivních zařízeních (minimální teplota).

Hlavní vlastnosti

• Vstupní napětí: 120 až 350V DC
• Výstupní napětí: 120 až 245V AC
• Maximální výkon: 3000W
• Průběh napětí: modifikovaná sinusovka
• MPPT regulátor
• Zapojení FV panelů: sériové nebo sérioparalelní
• Ochrany: přetížení, zkrat, tepelná, přepěťová
• Hliníkový obal
• LED displej
• Aktivní chlazení ventilátorem
• Minimální průměr kabelu přívodního kabelu od FV panelů: 4 mm2
• Vzdálenost montážních otvorů: 220 × 135 mm

Jak funguje měnič VOLT GREEN BOOST 3000?
 

Stejnosměrný proud generovaný na fotovoltaických modulech (panelech), který není vhodný pro přímé napájení topného zařízení (kvůli vysokému stejnosměrnému napětí), je měničem přeměněn na střídavý proud, který lze použít k napájení topného zařízení.

Jaká zařízení umožňuje měnič napájet?
 

• Elektrické kotle
• Ohřívače
• Elektrické ohřívače
• Elektrické rohože
• Podlahové vytápění

Popis systému a dvou výstupů

Systém je velmi jednoduchý a funkční. Je potřeba 4 až 9 klasických FV panelů (250W - 400W), které budou zapojeny do série a jejich celkové stejnosměrné napětí (DC) bude v rozsahu od 120V do 350V. Stejnosměrný proud generovaný v panelech, který není vhodný pro přímé napájení topných zařízení, se v měniči přeměňuje na střídavý proud, který lze použít k napájení topných zařízení.

Doporučujeme však použít takový počet panelů, aby jejich celkové napětí přesahovalo 220 V, ale nebylo vyšší než 280 V. To umožní dobrý výkon celého systému.

Proč právě takový rozsah napětí?

Například pokud je měnič napájen ~130 V, bude po připojení 1500W ohřívače výkon spotřebovávaný ohřívačem pouze asi 400W. V rozsahu 230-280V bude výkon spotřebovaný ohřívačem v rozmezí cca 1400-1800W.

Je třeba dodat, že při systémovém napětí nad 280V se výstupní napětí ani v režimu MPPT nezvýší nad 250-260V, a tudíž na ohřívači nebude získán žádný další výkon.

Pro typické moduly o výkonu cca 400W, kde je výstupní napětí při zátěži cca 32V, je optimální použít 7-8 jednotek + ohřívač o výkonu cca 2000-2500W.
 

Maximální výkon systému je 3kW, střídač má prioritní výstup "1", který má vždy napětí, a závislý výstup "2", který se zapne, když není spotřebována žádná energie na výstupu "1" a vypne se při odběru energie z výstupu opět "1".

To vám umožní připojit dvě topná zařízení, z nichž jedno bude ohříváno jako první a druhé, když termostat prvního přestane přijímat energii z měniče. Díky implementované funkci MPPT se měnič automaticky přizpůsobí výkonu ohřívače a nastaví jeho pracovní bod tak, aby energie přijímaná ze systému fotovoltaických panelů byla maximální.

Jaké je napětí na výstupu měniče?

Napěťový průběh generovaný měničem je obdélníkový / modifikovaný sinusový průběh, a proto je vhodný pouze pro napájení odporových zařízení, jako jsou topná tělesa. Kromě toho je úroveň výstupního napětí závislá na napětí z fotovoltaických panelů. Toto (výstupní napětí) je jen o málo nižší než vstupní stejnosměrné napětí.

Sériově zapojené moduly generující 130 V poskytnou výstupní napětí přibližně 120 V, 200 V -> 190 V, 300 V a více -> 250/260 V.

Ve stabilním režimu střídač zvýší napětí na cca 230V, ale jen do určité míry. Rozhodně nezvýší napětí např. ze 180V na 230V. Funguje pouze v rozsahu cca 230V až 350V DC (vstupní napětí).

V režimu MPPT se výstupní napětí zvyšuje, ale až na hodnotu cca 260V, i když je výstupní stejnosměrné napětí 310V. Zdá se tedy, že napětí/kvantita modulů by neměla být příliš vysoká.

Ochrany

• ochrana proti přetížení
• ochrana proti zkratu
• tepelná ochrana (100 °C)
• ochrana přepěťová

Zařízení má navíc vnitřní ochranu maximálního výkonu, který je 3kW (celkový výkon panelů by neměl přesáhnout 5kW).

LED displej

Převodník Green Boost je vybaven LED displejem, který uživatele informuje o parametrech FV instalace:

• SOLAR STATUS – když je FV napětí větší než 80% jmenovitého napětí zařízení, indikátor se rozsvítí. Jinak bude blikat
• PRIMÁRNÍ VÝSTUP – svítí, když je zásuvka 1 funkční
• SEKUNDÁRNÍ VÝSTUP – svítí, když je zásuvka 2 funkční
• PV VOLTAGE – skutečné vstupní napětí FV
• PV CURRENT – aktuální vstupní proud PV
• OUTPUT VOLTAGE – stav výstupního napětí, zobrazuje aktuální výstupní napětí převodníku
• REŽIM MPPT – svítí, když je zvolen provozní režim MPPT
• OVER HEAT – svítí, když se zařízení přehřívá
• SYSTEM FAULT – svítí, když je FV napětí příliš vysoké, nebo střídač nefunguje správně (trvalé světlo), nebo varuje před přetížením (kontrolka bliká)

 
Následující tabulka ukazuje, jak vybrat optimální ohřívač v závislosti na výkonu a napětí fotovoltaického systému. Výběr optimálního ohřívače zaručuje nejvyšší účinnost FV systému pro ohřev vody. Jak vidíte, skutečný výkon 230V ohřívačů je silně závislý na napětí FV systému:
 

Kolik fotovoltaických panelů potřebuji ?

Při výběru fotovoltaických solárních panelů dodržte několik zásad. Pokud budete vybírat typ a počet panelů, tak když budete mít méně panelů tak s větším napětím, když více panelů tak s nižším napětím. Pozor - nepodceňujte ochranu přepětím, odpojovač DC, pojistkovou ochranu a uzemnění.

Celkový výkon panelů by měl být cca shodný nebo vyšší jako je příkon spirály v bojleru. Je důležité nepřetěžovat spirálu vysokým napětím.

Při nižším výkonu bude vše fungovat také, ale sníží se šance na plné nahřátí čistě z panelů v zatažených dnech. Obvláště pak v zimním období.

Počet panelů (zapojené v sérii/za sebou) volte takový, aby panely v součtu poskytovaly přibližně napětí spirály.

Často se např. používá 6ks 450Wp panelů, které poskytují při max.výkonu cca 42V
(6x42V = 252V, 6x450W = 2700W)

Maximální napětí panelů (Vmax) bez zatížení (napětí naprázdno – Voc) nesmí ani v mrazu, kdy je napětí znatelně vyšší, překročit maximální dovolené vstupní napětí měniče!
 

Technické parametry

• Vstupní napětí (DC): 120V až 350V (Voc nesmí překročit max.povolenou hodnotu napětí na vstupu)
• Výstupní napětí (AC): 120V až 245V
• Průběh výstupního napětí: modifikovaná sinusovka
• Frekvence výstupního napětí: 50Hz
• Maximální výstupní výkon z regulátoru: 3000W
• Maximální výkon FV panelů: 4500W
• Maximální proud z FV panelů: 16 A 
• Napájecí konektor (vstup): MC4
• Výstupní zásuvka 230V: 2x
• AC výstup 1: prioritní (klasická zásuvka 230V AC)
• AC výstup 2: závislý (klasická zásuvka 230V AC)
• Pracovní teplota: –25 °C ~ +55 °C
• Účinnost: > 94%
• Displej: LED
• Výstražný systém: zvukové a světelné signály
• Pracovní režim: MPPT / STABLE
• Chlazení: aktivní (ventilátor)
• Stupeň krytí : IP21
• Pouzdro: hliník
• Rozměry: 345 × 215 × 120 mm
• Hmotnost: 2.7 kg

UPOZORNĚNÍ:

Zařízení smí instalovat pouze oprávněná osoba (osvědčení z vyhlášky č. 50/1978 Sb. a elektromontér fotovoltaických systémů(26–014-H). Nesprávné nastavení parametrů měniče může vést k jeho poškození. Reklamace z důvodu nesprávného nastavení nemohou být akceptovány.