Kann ich bei den next-Wechselrichtern eine Wechselstromkopplung vornehmen?

Ja, es ist möglich, die Wechselstromkopplung durchzuführen (durch Einbau eines Netzwechselrichters in den AC load oder AC flex des
Wechselrichters).

AC-Kopplung ist das Prinzip, bei dem getrennte Batterie-Wechselrichter und PV-Wechselrichter im selben System verwendet werden. Die verschiedenen Elemente sind über die Wechselstromleitungen miteinander verbunden, daher der Name AC-Kopplung.

Im Inselbetrieb erzeugt der Batteriewechselrichter die Spannung/Frequenz des lokalen Stromnetzes, und die Solarwechselrichter synchronisieren sich mit diesem lokalen Stromnetz und verbinden sich mit ihm, als befänden sie sich im normalen Stromnetz. In einem solchen System wird die Solarstromproduktion direkt von den Wechselstromverbrauchern verbraucht. Ist die Solarstromproduktion größer als der Verbrauch, wird der überschüssige Strom zurück ins Netz eingespeist und lädt die Batterie wieder auf. Wenn die Batterie voll ist, muss der Netzwechselrichter seine Produktion reduzieren/stoppen. Die Frequenzverschiebungssteuerung nutzt die Eigenschaften von Netzwechselrichtern, die die Stromproduktion reduzieren müssen, wenn die Netzfrequenz steigt, um zur Netzstabilität beizutragen. Die Frequenz zwischen 50 und 50,2 Hz wird für die Primärsteuerung des Netzes verwendet. Der Solarwechselrichter muss seine Stromproduktion zwischen 50,2 und 51,5 Hz linear reduzieren.

Bei den neuen Wechselrichter-Ladegeräten werden die Solarwechselrichter auf der Verbraucherseite angeschlossen, entweder an den AC flex-Anschluss oder an den AC loads. Ein eigener AC flex-Anschluss ist die beste Option, da er separat gemessen wird. Auf diese Weise kann der Netzwechselrichter seine gesamte Erzeugung unabhängig von den Verbrauchern überwachen, und es ist leichter zu verstehen, was im System vor sich geht.

Die AC-Kopplung kann in verschiedenen Situationen nützlich sein.

• Um eine Solaranlage direkt in das Wechselstromsystem einer bestehenden Anlage zu integrieren.
• Um eine bestehende Solaranlage mit zusätzlichen Solarmodulen und Batterien unter Verwendung der neuen Wechselrichter aufzurüsten. Der Netzwechselrichter bleibt an Ort und Stelle, und einige zusätzliche Solarmodule werden an den neuen Wechselrichter angeschlossen. Dies ist die erste Wahl, wenn Mikrowechselrichter oder Optimierer zum Einsatz kommen, da eine Neuverkabelung des Solardachs zu aufwendig wäre.
• Es ist auch für große Anlagen interessant, da nicht immer die volle Leistung mit dem Notstrom-Wechselrichter gewünscht ist. Beispielsweise würde eine 50-kW-Solaranlage mit 30 kW Notstromkapazität über zwei parallel geschaltete next3-Geräte und einen Netzwechselrichter mit bis zu 30 kW Solarleistung verfügen.

Studer Innotec empfiehlt die folgenden Konstruktionsregeln für AC-Kopplungssysteme:

• Die Solarleistung bei Wechselstromkopplung sollte geringer sein als die Leistung des Batteriewechselrichters.
• Der Netzwechselrichter sollte über die moderne Funktion der Leistungsreduzierung in Abhängigkeit von der Netzfrequenz verfügen, um im Inselbetrieb zu arbeiten. Andernfalls verwenden Sie die vereinfachte AC-Kopplungskonfiguration.
• Die Batteriekapazität sollte ausreichend sein, um die gesamte wechselstromgekoppelte Leistung aufzunehmen.
  • Mindestens C/5-Leistung mit Blei-Säure-Batterie
  • Mindestens C/2-Leistung mit Lithium-Batterie
• Verwenden Sie für die Robustheit des Systems eine Kombination aus Wechselstrom- und Gleichstromkopplung.
  • Dies ermöglicht einen Schwarzstart der Einheiten nach einer Unterspannung der Batterie.
  • Bei einer Wechselstromkopplung wird bei einem Ausfall des Batteriewechselrichters alles angehalten.
• Bei Verwendung eines Stromaggregats mit Wechselstromquelle anstelle des Stromnetzes ist eine Rückspeisung in das Stromaggregat nicht zulässig. Dies kann zu Störungen am Generator führen.
  • In diesem Fall muss der Konstrukteur Gegenmaßnahmen ergreifen, um dies zu vermeiden. Am einfachsten ist es, den Solarwechselrichter zu trennen, wenn das Aggregat angeschlossen ist.
• Die Standardmethode zur Herstellung einer AC-Kopplung ist die Verwendung einer AC flex-Verbindung mit den richtigen Einstellungen. Auf diese Weise kann die gesamte Solarenergie automatisch überwacht werden. Dies ist wichtig, um später zu verstehen, was im System für den Endnutzer des Systems geschieht.

Zum Verständnis:

• Das Gerät kann eine Rückspeisung aus dem Netzwechselrichter ins Netz nicht verhindern. Der vom wechselstromgekoppelten Solarwechselrichter kommende Strom versorgt direkt die Wechselstromverbraucher; der Überschuss wird dann zum Aufladen der Batterie verwendet, bis diese voll ist, und fließt anschließend direkt ins Netz. Das Gerät kann die Frequenz nicht ändern, wenn es an eine externe Quelle angeschlossen ist.
• Die Energiemanagementstrategien des next entsprechen denen der AC-Kopplung bzw. der DC-Kopplung.
• Es ist keine normale Situation, dass Strom von der AC load oder AC flex kommt, und dies muss ausdrücklich über eine Einstellung zugelassen werden, da andernfalls ein Fehler wegen „Rückspeisung“ ausgelöst wird.

Einrichtung

Die Frequenzsteuerung ist ab Softwareversion 1.2.18.0 verfügbar. Die Hauptprogrammierung erfolgt bei der Inbetriebnahme der Anlage im Rahmen des Assistenten. Dies ist der schnellste und sicherste Weg, das System zu programmieren. Durch die Antwort „JA“ auf die Frage zur Wechselstromkopplung werden für alle einzelnen Einstellungen die richtigen Werte festgelegt. Die Frage wird bei der Wechselstromkonfiguration der nächsten Wechselrichter-Ladegeräte gestellt.