Vysokonapěťový (VN) nebo nízkonapěťový (NN) střídač – jaký je rozdíl a který si vybrat?

9 min čtení

Vysokonapěťový měnič Pracuje s baterií s napětím v rozmezí přibližně od 90 V do 750 V, která se skládá z modulů zapojených sériově a tvoří věž. Nízkonapěťový střídač pracuje s úložným systémem 51,2 V, kde se následné moduly přidávají paralelně vedle sebe. Tento jediný rozdíl určuje vše ostatní: proud v obvodu baterie, průřez vodičů, způsob rozšíření a přítomnost samostatného modulu. BMS a minimální kapacita potřebná ke spuštění systému. Vysokonapěťový střídač vítězí v třífázových instalacích s dlouhými kabely, zatímco nízkonapěťový střídač vítězí tam, kde je klíčové spouštění s nízkou kapacitou, provoz mimo síť a snadná údržba. Níže ukazujeme obě architektury na konkrétních řadách zařízení. Growattze kterých denně vybíráme systémy.

Jaký je rozdíl mezi vysokonapěťovým a nízkonapěťovým měničem?

Vysokonapěťový střídač a VN úložiště - modulární věž Growatt APX s modulem BMS
Sklad vysokého napětí APX: moduly zapojené sériově a tvořící věž se samostatným řídicím modulem BMS nahoře

Rozdíl nespočívá v samotném měniči, ale v obvodech baterie. Vysokonapěťové a nízkonapěťové střídače se liší napětím, které očekávají od úložiště – a to určuje vše ostatní. V nízkonapěťovém systému pracují všechny moduly na společné sběrnici 51,2 V a jsou zapojeny paralelně – každý přidaný modul zvyšuje kapacitu a dostupný proud a systém správy baterií se nachází v každém modulu. Ve vysokonapěťovém systému jsou moduly zapojeny sériově: napětí se sčítají a samostatný řídicí modul, který funguje jako hlavní modul, dohlíží na celou věž. BMS.

Důsledkem je zcela odlišný rozsah proudu pro stejný výkon. K odeslání 10 kW obvodem baterie 51,2 V je zapotřebí proud téměř 200 A – proto instrukce WIT Kabel baterie 4-15K má doporučený průřez 50 mm² nebo 120 mm². Stejný výkon při napětí stožáru 500 V vyžaduje proud přibližně 20 A, což jsou hodnoty známé ze střídavých obvodů. Jedná se o jednoduchý převod výkonu na napětí, nikoli o deklaraci výrobce. V praxi to určuje tloušťku kabelu, velikost svorek a ztráty v kabelu, a to jak během nabíjení, tak i vybíjení.

Druhým důsledkem je metoda rozšiřování. Nízkonapěťový úložný systém se rozšiřuje přidáváním modulů vedle sebe – od jedné jednotky až po několik desítek zapojených paralelně. Vysokonapěťový úložný systém se rozšiřuje v rámci jedné věže a má minimální i maximální počet modulů. Pokud je modulů příliš málo, napětí ve věži nedosáhne hodnoty, při které střídač začne pracovat – proto se systém VN nespustí s jediným modulem.

Proudy, průřezy a BMS — srovnání architektur

Charakteristický Systém nízkého napětí (51,2 V) VN systém (90–750 V)
Připojovací moduly paralelní, common rail řadový, věžový
Proud při 10 kW asi 195 Å cca 20 A při 500 V
Kabely k bateriím 50–120 mm² (dle návodu WIT) průřezy jako v obvodech střídavého proudu
BMS integrovaný v každém modulu samostatný řídicí modul nad věží
Začít od 1 modulů minimálně podle rodiny, např. 3 moduly
Rozvoj paralelní vkládání, až 48 ks. uvnitř věže, např. 1–6 modulů
Typické použití 1fázový, off-grid, WIT-HU 3fázové baterie připravené a hybridní vozy

Aktuální hodnoty v tabulce jsou převodem výkonu na napětí - přesné parametry konkrétní sady jsou vždy ověřeny v datovém listu baterie a střídače.

Ekosystém nízkého napětí v praxi: SPF, SPH jednofázové a WIT-HU

Nízkonapěťová baterie 51,2 V Growatt ALP 5.0 l jako alternativa k systému HV
Nízkonapěťový modul ALP 5.0L: napětí 51,2 V, integrované BMS, Krytí IP66

Na straně nízkého napětí Growatt má tři skupiny střídačů: off-griddlužit SPF, jednofázové hybridy SPH a třífázovou řadu WIT-HU. Všechny pracují s akumulačním napětím 51,2 V, ale liší se přípustným proudem - od 100 A u malých jednotek do 420 A v WIT 17-25K-HU.

Baterie na výběr: modulární AXE 5.0L-C1 a ALP 5.0L po 5 kWh, ARK 2.5L-A2 při 2,56 kWh a jednotělesné HOPE 14.3L-A1 a HOPE 16.0 LM-A1Velké moduly HOPE paralelně zapojit až 48 kusů, což dává 686,4 kWh i 768 kWh — v rodinném domě je limitem rozpočet a proud střídače, nikoli limit baterie. Pro tyto moduly uchováváme datové listy: AXE 5.0L a HOPE 14.3L-A1.

Silnou stránkou architektury LV je, že začíná s jedním modulem a pracuje v ostrovních konfiguracích. off-grid Ze své podstaty fungují na 48 V, takže nízkonapěťový systém je pro ně jedinou možností. Nevýhodou je proud: při vyšších úrovních výkonu se vodiče stávají tlustými a drahými a každé spojení musí být provedeno opatrně, protože kontakt s vysokým odporem se začíná zahřívat při 200 A.

Vysokonapěťový střídač v praxi: SPH TL3, MIN-XH, MOD a WIT-XHU

Na straně vysokého napětí je každé řadě střídačů přiřazena vlastní řada baterií a vlastní řídicí modul – a tyto páry se nesmí míchat:

  • SPH TL3 BH-UP (třífázové hybridy 4-10 kW) pracují s věží ARK 2.5H-A2od 3 do 10 modulů, tj. 7,68–25,6 kWh, pod dohledem modulu HVC 60050-C2Řídicí modul pracuje v rozsahu napětí 90 až 585 V.
  • MIN-XH a MID-XH (připraveno na baterie, 1- a 3fázové) funguje s věží APX 5.0P-B1: 1–6 modulů po 5 kWh, napětí do 650 V, řídicí modul APX 98034-P2.
  • MOD-HU (třífázový proud druhé generace s možností napájení z baterie) APX Gen 2.0, kde hlavní modul 5.0M-B3 funguje jako BMSa rozšíření je možné s moduly 5.0P-B3 až do 30 kWh.
  • WIT-XHU (30–125 kW) je již průmyslové zařízení na stojanových bateriích AXE 5.0H-E1 v konfiguracích 30–60 kWh.

Minimální počet modulů má praktické důsledky pro cenu. Zákazník, který chce začít s malým skladem poblíž střídače SPH TL3, stále musím koupit tři moduly ARK plus řídicí modul – zapojení do systému vysokého napětí může být zpočátku dražší, i když je rozšíření v rámci samotné věže jednoduché. Postupy pro připojení věže jsou popsány v pokynech, které poskytujeme: rychlý průvodce ARK 2.5H-A2 a systémový manuál APX.

Kdy je vysokonapěťový měnič lepší volbou

Vysokonapěťový střídač se volí především pro třífázové instalace s výkonem několika kilowattů nebo více, kde bude systém úložiště pracovat na plný výkon. Nižší proudy znamenají tenčí vodiče, nižší ztráty a snadnější směrování – zejména pokud je baterie umístěna v oddělené místnosti od střídače.

Druhým argumentem je kompatibilita s řadami připravenými k bateriovému napájení. Pokud zákazník již má měnič MIN-XH nebo MOD a chce přidat úložiště, volba je jasná – tyto řady fungují výhradně s věžovými systémy. APXPodobně třífázové SPH TL3 BH-UP ze své podstaty potřebuje věž ARK s modulem HVCv naší nabídce najdete obojí měnič SPH 10000TL3 BH-UPstejně jako připravená sada APX 10 kWh do MIN-XH.

Třetí argument je často podceňován: vysokonapěťová věž zabírá méně podlahové plochy než stožár se stejnou kapacitou v modulech vedle sebe, protože celá přístavba je postavena na jednom základu. V těsné kotelně je to skutečná výhoda.

Kdy je nízkonapěťový systém lepší?

Architektura LV vítězí ve čtyřech scénářích. Prvním je začátek s malou kapacitou: jeden modul 5 kWh stačí k uvedení systému do provozu, zatímco vysokonapěťový střídač se stožárem ARK vyžaduje minimálně tři moduly a řídicí modul. Druhým je provoz mimo síť – zařízení off-grid SPF a ostrovní instalace fungují přirozeně na 48 V. Třetí možností je velmi velká paralelní kapacita: 48 modulů HOPE Tohoto rozsahu nemůže dosáhnout žádná obytná vysokonapěťová věž. Za čtvrté, provozuschopnost – absence samostatného řídicího modulu znamená o jednu součástku méně, která může selhat, a výměna jediného modulu nevyžaduje demontáž celé věže.

Cenou za tuto flexibilitu je proud. Při napětí 51,2 V se každý kilowatt výkonu promítá do přibližně 20 ampérů v obvodu baterie, takže kabel musí být krátký, dlouhý a pečlivě krimpovaný. Třífázová série WIT-HU ukazuje, že architektura NN funguje i při 15-25 kW - ale pak vyžaduje kabely o průřezu 120 mm² a moduly s odpovídajícím proudem, jak jsme popsali v návod k instalaci střídače WIT.

Vysokonapěťový nebo nízkonapěťový střídač - rozhodovací tabulka

scénář Doporučení proč
Jednofázový dům, sklad od 5 kWh LV začněte s jedním modulem, jednoduše BMS
Třífázový dům, střídač připravený k bateriovému napájení MIN/MOD HV jediná kompatibilní architektura (věže) APX)
třífázový dům, hybridní SPH TL3 HV věž ARK + HVC, od 7,68 kWh
Třífázový dům, záložní a vysokonapěťový proud z baterie Levná energie (WIT-HU) do 420 A, moduly HOPE až 48 ks.
instalace off-grid / ostrov LV 48V zařízení od přírody
Dlouhá trasa mezi střídačem a baterií HV proud ~10x nižší, nižší ztráty
Velmi velká kapacita (100+ kWh) Paralelní NN nebo VN stojan HOPE do 686 kWh nebo AXE 5.0H v racku

Z praxe instalatéra

Nejprve střídač, pak baterie – nikdy naopak. Architektura úložiště je řízena řadou střídačů, nikoli preferencí. Častou chybou je slíbit zákazníkovi konkrétní baterii předtím, než se určí, zda je jeho střídač vysokonapěťový nebo 51,2V systém.

U vysokonapěťového systému zvažte vstupní náklady, nikoli náklady na kilowatthodinu. Vysokonapěťový střídač vyžaduje věž s řídicím modulem a minimálním počtem modulů, což znamená, že malá vysokonapěťová úložná jednotka může stát stejně jako středně velká nízkonapěťová jednotka. U větších kapacit se rovnice obrací: řídicí elektronika se kupuje jednou a následné stupně věží představují pouze cenu samotných modulů.

V praxi se často setkáváme s pokusy kombinovat VN moduly různých rodin, protože „jsou všechny Growatt„Věž“ APX, věž ARK a stojan AXE jedná se o tři samostatné, nekompatibilní systémy s různými řídicími moduly - chyba ve fázi objednávky znamená vrácení celé zásilky.

U nízkonapěťového napájení (LV) sledujte kvalitu připojení více než cokoli jiného. Proud 200 A je mnohem méně tolerantní než 20A vysokonapěťový stožár. Minimálními požadavky jsou krouticí moment uvedený v manuálu, stejné délky vodičů mezi moduly a měření úbytků napětí na přijímací straně.

Nejčastější dotazy

Je vysokonapěťový střídač účinnější než nízkonapěťový?

Vyšší napětí snižuje ztráty vedením v obvodu baterie, protože při stejném výkonu protéká menší proud.witÚčinnost systému je však určena více faktory – konstrukcí měniče, provozním bodem, délkou trasy – proto vždy porovnáváme konkrétní modely na základě datových listů, nikoli samotné architektury.

Mohu připojit nízkonapěťovou baterii k vysokonapěťovému střídači?

Ne. Rozsahy vstupního napětí baterie se nepřekrývají: vysokonapěťový střídač očekává stožár se stovkami voltů, ale modul 51,2 V ho nikdy nedosáhne. Výběr vždy začíná řadou střídačů.

Z jaké kapacity začíná sklad HV?

V závislosti na rodině: věž ARK 2.5H-A2 vyžaduje minimálně 3 moduly, neboli 7,68 kWh, je APX 5.0P-B1 začíná s jedním modulem 5 kWhKaždá věž je dodávána s řídicím modulem.

Který systém se po mnoha letech snáze rozšiřuje?

NN – moduly se přidávají paralelně, až do limitu proudu střídače a počtu kusů na kartě. U VN je rozšíření v rámci věže jednoduché, ale končí maximálním počtem modulů, např. 6 s… APX nebo 10 v ARKu.

Jak si vybrat - pět kroků

  1. Určete řadu střídačů. Pokud zařízení používá vysokonapěťový střídač připravený k bateriovému napájení, je architektura úložiště již rozhodnuta a výběr závisí na správné věži.
  2. Vypočítejte výkon, který bude systém úložiště realisticky dodávat. V systému nízkého napětí (LV) zkontrolujte, zda je povolený proud baterie dostatečný; v systému vysokého napětí (VN) zkontrolujte, zda se plánovaná věž nachází v rozsahu napětí střídače.
  3. Zkontrolujte startovací a cílovou kapacitu: minimální vysokonapěťový stožár versus jeden nízkonapěťový modul.
  4. Změřte cestu mezi střídačem a baterií. Čím delší kabel, tím vyšší napětí je nákladově efektivnější, protože tenčí kabel podél celé cesty je výrazně levnější.
  5. Ověřte dokončení: řídicí modul, základna, kabely - VN stožár bez BMS se nepohne.

Máme oba ekosystémy – stožáry vysokého napětí a moduly 51,2 V – v oddělení pro skladování energiea konfigurace provozních režimů s dynamickým tarifem je popsána v článek o chytrém plánováníZdrojové materiály výrobce naleznete také v centrum pro stahování Growatta výběr kompletní sady pro konkrétní projekt provede tým PVGroup.pl.

Zanechat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinná pole jsou označena *.

Posunout nahoru
Jste instalatér nebo firma? Přihlaste se a podívejte se na ceny bez DPH s velkoobchodní slevou Registrace B2B