Ilha de energia com a central elétrica KS 5200PS

Não tem acesso à rede elétrica pública ou considerou tornar-se independente da rede elétrica pública?

Isto é possível com a estação de energia solar KS 5200PS!

A estação de energia solar KS 5200PS pode operar com apenas 4-6 módulos solares (dependendo da tensão de saída) e fornecer até 5200W de potência aos seus dispositivos. A tensão de saída do conjunto solar sob carga não deve cair abaixo de 150V. A tensão máxima do conjunto solar é de 450V em vazio e 430V sob carga. O controlador de carga MPPT incorporado pode converter até 5kW. A energia solar é armazenada na bateria LiFePo4 da estação de energia solar e utilizada para alimentar os seus dispositivos de 230V.

O KS 5200PS é projetado para uso estacionário como um sistema TN. O condutor neutro de saída está conectado ao PE no modo fora da rede para garantir que o fornecimento de energia da casa esteja no sistema TN com o condutor neutro aterrado e que a proteção (RCD e CB) no sistema de distribuição funcione corretamente.

É proibido operar sem ligação à terra.

Diagrama de fiação recomendado sem ligação à rede elétrica:

Em períodos de baixa luminosidade solar ou se a central solar precisar ser desligada por qualquer motivo, é necessário uma fonte de energia adicional, como um gerador de reserva e um interruptor de transferência.

KS 8100iEG:

KS 5500iEG S:

Apenas geradores inversores que fornecem uma onda senoidal "pura" de 230V 50Hz e são adequados para consumidores de energia sensíveis podem ser utilizados como geradores de energia de emergência.

A maioria dos geradores de energia de emergência são construídos como sistemas IT com fios ativos isolados. O condutor neutro do gerador deve ser aterrado atrás da entrada de energia (ver diagrama de fiação).

Os relés internos do KS 5200PS conectam a fonte de alimentação CA externa em ambos os fios (L e N) enquanto está a ser utilizada como fonte de energia. Os relés internos desconectam a fonte de alimentação CA externa em ambos os fios (L e N) enquanto a estação de energia muda para o modo off-grid.

O interruptor de serviço transfere os consumidores de energia diretamente para o gerador se o KS 5200PS precisar ser desligado para fins de manutenção.

O gerador de energia de emergência deve ter potência suficiente para fornecer simultaneamente energia aos consumidores conectados à saída do KS 5200PS e carregar a bateria da estação de energia. A corrente de carga da bateria do KS 5200PS a partir da fonte de alimentação CA externa está configurada de fábrica para 30A, o que corresponde a uma potência de carga de aproximadamente 1700W, mas pode ser ajustada se necessário:

Diagrama de fiação recomendado com geradores inversores que possuem contactos adicionais para controlo externo de arranque/paragem:

O diagrama de circuito aplica-se a geradores inversores que são iniciados ao fechar os contactos de controlo e parados ao abri-los. O cabo de controlo está ligado aos contactos C e NO sem potencial na central elétrica.

As baterias em geradores com contactos para controlo externo geralmente requerem uma tensão de manutenção, e a tomada mostrada no diagrama de fiação é utilizada para ligar um carregador externo, que normalmente está incluído com este tipo de gerador. Sem a tensão de manutenção, a bateria descarregará lentamente e pode até falhar. Isto é especialmente importante para geradores inversores, que possuem baterias menores que devem alimentar a eletrónica do gerador em modo de espera.

Ao utilizar geradores que não requerem manutenção de voltagem, recomendamos ainda recarregar a bateria a cada 1-3 meses se o gerador for usado apenas esporadicamente.

Recomenda-se também, dependendo do design do gerador, realizar um teste de funcionamento do gerador a cada 1-3 meses para limpar o sistema de combustível. A data de validade do combustível deve ser rigorosamente observada.

Ao utilizar geradores com ATSs, que monitorizam o fornecimento de energia de 230V e o ativam quando este falha, pode utilizar os contactos de controlo NC e C, que apenas se fecham quando a "Tensão de Paragem de Carregamento da Bateria" é atingida e apenas se abrem quando a tensão da bateria desce para o nível de "Tensão de Paragem de Descarga da Bateria".

Diagrama de fiação recomendado com o gerador inversor KS 6000iES ATS Versão 2:

O módulo ATS do gerador monitoriza a tensão de 230V na sua ENTRADA PRINCIPAL em modo automático, inicia o gerador assim que esta tensão falha e pára-o aproximadamente 1 minuto após a tensão de 230V ser restabelecida na ENTRADA PRINCIPAL.

A versão KS 6000iES ATS 2 foi projetada para monitorizar apenas a tensão de 230V na sua ENTRADA PRINCIPAL e não para a passar, de modo que a corrente da saída da central elétrica não circule num circuito para a entrada AC.

Diagrama de circuito interno do gerador inversor KS 6000iES ATS versão 2:

A tomada CEE 230V 32A está ligada à saída do módulo inversor e só está ativa quando o gerador está em funcionamento.

O interruptor rotativo multifuncional lateral (torneira de combustível, ignição, fonte de alimentação de controle) é utilizado para ligar (posição RUN) ou desligar (posição OFF) manualmente o gerador. O botão vermelho no interruptor multifuncional inicia o gerador em modo manual.

O interruptor ATS ativa o modo automático (ATS SWITCH ON) ou desativa (ATS SWITCH OFF).

A tensão de 230 V da saída do KS 5200PS é direcionada para a ENTRADA PRINCIPAL do gerador através de um RCBO (dispositivo de sobrecarga e corrente residual) e contatos NC e C. Estes fecham quando a tensão da bateria atinge o valor "Tensão de paragem de carregamento da bateria" e abrem quando a tensão da bateria cai para a "Tensão de paragem de descarga da bateria". Assim, o gerador começa a carregar a bateria imediatamente após o KS 5200PS ser ligado e desliga-se um minuto depois, quando a tensão da bateria atinge a "Tensão de paragem de carregamento da bateria".

O cabo para os contactos de controlo e para a tomada Schuko está protegido por uma proteção contra sobrecarga e contacto (RCBO). O condutor de fase da saída AC do KS 5200PS vai para a tomada Schuko e de lá para a ENTRADA DE REDE do gerador. O fio neutro vai para o contacto de controlo C e do contacto de controlo NC volta para a tomada Schuko e de lá para a ENTRADA DE REDE do gerador.

A versão mais recente da estação de energia solar KS 5200PS possui conexões DC onde pode ligar o gerador DC KS 48V-DC (versão 50-55V) como fonte de energia adicional:

O KS 48V-DC funciona como um carregador ou um módulo de carregamento com uma característica IU:

O gerador KS 48V-DC oferece vantagens significativas, pois pode monitorizar a tensão da bateria do KS 5200PS no modo AUTO, iniciando assim que a tensão da bateria desce abaixo de 50V, e é capaz de carregar a bateria com até 60A, o que corresponde a um painel solar de aproximadamente 3,3 kWp. O KS 48V-DC para aproximadamente 30 segundos após a tensão na sua saída DC atingir 54,5-55V e a corrente cair abaixo de 20A.

Baterias adicionais com os mesmos parâmetros que a LiFePo4 instalada internamente, com uma tensão nominal de 51,2V da Könner & Söhnen, também podem ser conectadas à entrada DC. A ligação em paralelo da bateria externa com a bateria interna só é possível se o nível de carga das duas baterias não diferir mais de 20%. Se o nível de carga diferir mais de 20%, apenas uma bateria deve ser utilizada (basta ligar o disjuntor de segurança DC correspondente). Se ambas as baterias forem carregadas, a bateria com o nível de carga mais baixo deve ser ativada primeiro. Se a carga for para ser fornecida, a bateria com o nível de carga mais alto deve ser ativada. Isto é necessário para evitar correntes de sobrecarga excessivas entre as duas baterias. Corrente excessiva pode acionar a proteção contra sobrecorrente do BMS da bateria. Os disjuntores DC incorporados são menos sensíveis do que a proteção eletrónica do BMS.

Não devem ser conectados consumidores de energia DC ou fontes de alimentação externas à entrada DC! Não assumimos qualquer responsabilidade por defeitos ou danos consequentes resultantes da conexão de baterias, controladores de carga ou outros dispositivos de fabricantes terceiros.

Para ligar campos solares adicionais à central solar (por exemplo, se pretender instalar um par de painéis solares noutra parte do telhado e ligá-los ao KS 5200PS), deve utilizar um controlador de carga externo, que pode ser ligado diretamente às ligações DC para fontes de energia DC externas. Estas ligações fornecem energia ao barramento de 48V (KS 5200PS) com uma gama de tensão permitida de 48-56,8V. As ligações DC do KS 5200PS estão protegidas por disjuntores DC.

Configurações da Estação de Energia Solar KS 5200PS

Acesso às configurações da Powerstation KS 5200PS  é possível com a ajuda do software SolarPowerMonitor através do computador externo.

Laden Sie morrer Software Solar Potência Monitor sob o link fornecido pelo fabricante. Após a descompactação, encontram-se 4 ficheiros:

Primeiro, tem de instalar os primeiros 2 ficheiros para que os controladores necessários para a comunicação via USB sejam instalados. O programa SolarPowerMonitor é instalado no segundo passo.

A central elétrica é conectada à porta USB do computador utilizando o cabo fornecido. A extremidade USB Tipo A do cabo é inserida no computador e a extremidade USB Tipo B é inserida na porta USB da central elétrica.

Após iniciar, o SolarPowerMonitor procura por estações de energia conectadas.

Assim que a central elétrica conectada for encontrada, uma janela com o estado atual da central elétrica aparecerá. Para obter acesso total às configurações, deve iniciar sessão com a palavra-passe "admin":

O acesso às definições do inversor está agora disponível:

Configurações padrão do KS 5200PS:

O modo de operação padrão é SUB. Neste modo, a bateria interna da estação de energia é carregada apenas a partir da fonte de alimentação CA externa até a "Tensão de Paragem de Carregamento da Bateria", que é aproximadamente 60-70%. Neste modo, a bateria pode ser carregada até 100% usando apenas a entrada PV.

Configurações para o KS 5200PS em uma ilha de energia:

Um gerador de emergência é utilizado como fonte de energia externa numa ilha de energia.

Uma vez que o KS 5200PS foi concebido para ser carregado pelo gerador AC externo, recomendamos mudar o modo de operação para UTI, no qual a bateria pode ser carregada até 100% a partir da fonte de alimentação AC externa.

Como a central elétrica pode ser carregada a 100% no modo UTI, um aviso com um bip pode ocorrer enquanto o BMS está a encerrar. No entanto, isto raramente acontece e se definir uma corrente de carga alta "Corrente máxima do carregador da rede definida". Para desativar o bip, por favor ative a opção "BuzzForbide (apenas para uso com PV1800)" (marque a caixa) e confirme. Para reativar o bip, deve ativar a opção "GridBuzzEnable (apenas para uso com PV1800)" (marque a caixa) e confirme.

Ao utilizar o gerador em modo automático, recomendamos definir o parâmetro "Tensão de paragem de carregamento da bateria" para 54V, de modo a que o gerador possa carregar a bateria até 80%. Para garantir que a bateria é carregada dentro de 3-4 horas (o que corresponde ao tempo de funcionamento recomendado da maioria dos geradores de emergência) e que um gerador inversor de 5 kW, por exemplo, ainda tenha potência suficiente para os consumidores elétricos domésticos, recomendamos definir a corrente de carregamento da bateria a partir da fonte de energia externa para 30A. Recomendamos definir o valor "Tensão de paragem de descarga da bateria" para 50V, para que o gerador não inicie demasiado cedo, mas apenas quando o SOC da bateria atingir aproximadamente 15-20%."

Ao utilizar o gerador DC, todas estas configurações são irrelevantes, uma vez que o KS 48V-DC fornece energia diretamente ao barramento de energia de 48V da central elétrica, que alimenta o módulo inversor e também carrega baterias internas e externas, que estão igualmente ligadas ao barramento de energia de 48V através de disjuntores na parte traseira da central elétrica.

Se o KS 48V-DC não for utilizado no modo AUTO, mas sim no modo de CONTROLO EXTERNO, os valores desejados de "Tensão de paragem de carregamento da bateria" e "Tensão de paragem de descarga da bateria" devem ser definidos, e os contactos de CONTROLO EXTERNO devem ser conectados aos contactos C e NO correspondentes na central elétrica.

Se tiver mais perguntas ou preocupações, por favor contacte o suporte técnico da Könner&Söhnen por email para support@dimaxgroup.de

Aviso:

Estas instruções devem ser entendidas apenas como uma recomendação, são descritivas e devem ser adaptadas às circunstâncias e condições exatas no local durante a instalação. A própria instalação deve ser realizada em conformidade com todas as normas e regulamentos. Não assumimos qualquer responsabilidade por instalações incorretas e suas consequências.