Manuale di progettazione e installazione dell’ESS

Rete elettrica presente

Quando c'è meno energia FV disponibile di quella necessaria per alimentare i carichi (ad esempio di notte), l'energia immagazzinata nella batteria sarà utilizzata per alimentare i carichi. Questo continuerà fino a quando la batteria non sarà esaurita (cioè avrà raggiunto la % minima di Stato di carica definita dall'utente).

Quando l'alimentazione di rete è disponibile, uno qualsiasi dei tre parametri seguenti informa il sistema che la batteria è esaurita:

Guasto della rete elettrica

Quando non è disponibile l'alimentazione di rete e il sistema è in modalità inverter, la profondità di scarica è controllata dai seguenti parametri:

E per quanto riguarda la modalità di Mantenimento?

Le tensioni di Mantenimento non hanno alcun effetto quando il sistema smette di scaricare la batteria: il Mantenimento si attiva solo dopo aver indicato che la batteria è contrassegnata come scarica. Per ulteriori informazioni, consultare la sezione Mantenimento.

Cosa fa il BatteryLife?

La funzione BatteryLife impedisce il prolungarsi di un dannoso stato di “carica bassa della batteria allo Stato di carica”. Ad esempio, in inverno, se non c'è sufficiente energia fotovoltaica disponibile per sostituire l'energia immagazzinata della batteria consumata ogni giorno, senza la funzione BatteryLife lo Stato di carica della batteria scenderà al suo limite più basso e rimarrà a quel livello o vicino a tale livello, non riuscendo mai a caricarsi completamente.

Il BatteryLife cerca di garantire che la batteria sia ricaricata al 100 % dello Stato di carica ogni giorno. Ecco come funziona:

Durante i periodi di maltempo, quando l'energia solare è ridotta, il BatteryLife aumenterà dinamicamente il limite di Stato di carica basso impostato. Questo parametro ha l'effetto di rendere disponibile meno potenza per il consumo. Aumenta questo livello del 5 % ogni giorno fino a quando l'energia che il sistema preleva dalle batterie durante un periodo di 24 ore corrisponde all'energia che viene sostituita. L’obiettivo è che la batteria funzioni al 100 % , o quasi, dello Stato di carica.

Quando le condizioni atmosferiche cambiano e si rende disponibile una maggiore quantità di energia solare, il sistema abbasserà nuovamente il limite di Stato di carica basso, giorno per giorno, rendendo disponibile una maggiore capacità della batteria per l’uso (alla fine tornerà al limite impostato dall’utente), garantendo comunque che lo Stato di carica della batteria torni ogni giorno al 100 % o quasi.

La forza di questa caratteristica diventa evidente quando ci si chiede: “Perché lasciare la batteria completamente scarica per lunghi periodi di tempo, senza lasciare alcuna riserva di energia in caso di mancanza di corrente ...e con il possibile risultato di danneggiare la batteria?”.

Dettagli

Questa funzione presenta diversi vantaggi:

Se lo Stato di carica della batteria scende al di sotto del limite basso dello Stato di carica per più di 24 ore, questa verrà caricata lentamente (da una fonte CA), fino al raggiungimento del limite più basso.

Il limite basso dinamico è un'indicazione di quanta energia fotovoltaica in eccesso ci aspettiamo durante il giorno; un limite basso indica che ci aspettiamo molta energia fotovoltaica disponibile per caricare la batteria e che il sistema non dovrebbe scaricare più energia durante la notte di quanta ne riceverà il giorno successivo.

Il grafico sottostante mostra due sistemi identici: uno (la linea blu) utilizza la funzione BatteryLife, l'altro (la linea rossa) no. È primavera, e lo stato di carica della batteria per ogni sistema viene mostrato in un grafico per una settimana. Con il progredire della settimana e la crescente disponibilità di energia solare, notate come il BatteryLife fa funzionare il suo sistema a piena carica o quasi, e come permette di aumentare la profondità di scarica con l'aumentare della raccolta di energia solare. Notare anche la linea rossa che mostra cosa succede senza il BatteryLife.

Dettagli tecnici

A livello tecnico, il BatteryLife aumenta il limite di carica dinamica inferiore del 5 % per ogni giorno in cui non è stato raggiunto un buono stato di carica. Il valore viene aumentato una volta al giorno, quando la batteria raggiunge per la prima volta il limite inferiore. Quando la batteria raggiunge l’85 % di Stato di carica durante la giornata, l'incremento per quel giorno viene annullato e il limite rimane lo stesso del giorno precedente. Se la batteria raggiunge il 95 % in un giorno qualsiasi, il limite di scarica dinamica viene abbassato del 5 %. Il risultato è che la batteria raggiunge una carica sana tra l’85 % e il 100 % di Stato di carica ogni giorno.

Il cut-off dinamico funziona in maniera “intelligente”. Invece di limitarsi a effettuare il cut­off dei carichi quando è stata raggiunta una soglia di bassa tensione, tiene conto della quantità di corrente che viene prelevata dalla batteria. Quando la corrente assorbita è alta, la tensione di spegnimento potrebbe essere, per esempio, di 10 V; mentre se la corrente assorbita è piccola, lo spegnimento potrebbe essere di 11,5 V.

Questo compensa la resistenza interna della batteria e rende la tensione della batteria un parametro molto più affidabile per indicare se una batteria si sta scaricando in modo critico.

Il grafico sottostante mostra le curve predefinite “Scarica” su “Ingresso CC a bassa tensione di spegnimento” per i diversi tipi di batteria. La curva può essere regolata nell’assistant.

Note:

La modalità Mantenimento previene i danni causati dall'aver lasciato le batterie in uno stato di scarica profonda.

La modalità Mantenimento viene inserita dopo che la batteria è stata segnalata come scarica, e le due condizioni che la innescano sono:

Quando la modalità Mantenimento è attiva, la tensione della batteria sarà mantenuta al livello di tensione di mantenimento,che è impostato a:

Quando la tensione della batteria è scesa al di sotto del livello di mantenimento, viene ricaricata fino al livello di tensione di mantenimento utilizzando l'energia della rete. Il caricabatterie assicura il mantenimento del livello di tensione, utilizzando la corrente di rete quando necessario. La corrente di carica massima che utilizza per farlo è di 5 Ampère per unità. 5 A vale per tutte le installazioni, indipendentemente dalle tensioni di sistema (12/24/48 V).

L'energia solare in eccedenza verrà utilizzata anche per la ricarica delle batterie.

La modalità di mantenimento verrà abbandonata una volta che la carica solare sarà stata in grado di aumentare la tensione della batteria di 0,1 V al di sopra del livello di tensione di mantenimento. Il funzionamento normale continuerà, quindi, con la batteria che fornisce energia quando quella raccolta dal campo fotovoltaico sarà insufficiente.

(Questo 0,1 V è la soglia per i sistemi a 12 V; per 24 V la soglia è di 0,2 V più alta; e per 48 V è di 0,4 V più alta).

Oltre agli stati del caricabatterie (Prima carica/Assorbimento/Mantenimento), ci sono ulteriori codici di scarico e di Mantenimento sulla panoramica delle pagine del display GX, che forniscono informazioni a colpo d'occhio.

I messaggi di errore sono i seguenti: