Гібридний інвертор — це пристрій, який одночасно працює із сонячними панелями, акумулятором і мережею. Вдень він живить будинок від сонця й заряджає батарею, ввечері віддає накопичене, а коли зникає світло — за кілька мілісекунд перемикає будинок на акумулятор. По суті, це сонячний інвертор і джерело безперебійного живлення в одному корпусі.
Ми ставимо гібридні інвертори у більшості приватних будинків, де клієнт хоче і економити, і не сидіти без світла під час відключень. Нижче — як він працює, чим відрізняється від інших типів, яку потужність брати і що важливо при підключенні.
Як працює гібридний інвертор: три режими
Усередині гібридного інвертора три вузли: MPPT-контролер, який забирає максимум енергії з панелей, зарядний пристрій для акумулятора й інвертор, що перетворює постійний струм на звичні 230 В. Логіку роботи задають налаштуванням пріоритетів:
- Пріоритет сонця. Будинок живиться від панелей, надлишок іде в акумулятор, а коли батарея повна — у мережу або обмежується. Мережа лише підхоплює, коли сонця бракує.
- Пріоритет батареї. Акумулятор розряджається ввечері, щоб менше купувати електроенергію в пікові години, і заряджається від сонця наступного дня.
- Резерв. Батарея тримається зарядженою і віддає енергію лише при відключенні. Цей режим обирають там, де графіки відключень непередбачувані.
Багато моделей уміють «підмішувати» енергію: якщо навантаження більше, ніж дають панелі, інвертор бере різницю з мережі або батареї, а не перемикає весь будинок цілком. Це помітно зменшує рахунок навіть без продажу надлишків.
Гібридний, мережевий чи автономний інвертор: у чому різниця
| Параметр | Мережевий | Гібридний | Автономний |
|---|---|---|---|
| Працює з панелями | так | так | так |
| Працює з акумулятором | ні | так | так |
| Живить будинок при відключенні | ні, вимикається | так | так |
| Потрібна мережа | обов'язково | бажано | ні |
| Для кого | економія вдень, бізнес | приватний будинок, квартира | дача або об'єкт без мережі |
Мережевий інвертор найпростіший і найдешевший, але при знеструмленні вимикається — так вимагають правила безпеки, щоб не подати напругу в лінію, де працюють електрики. Автономний не потребує мережі взагалі, проте всю енергію на ніч і похмурі дні доводиться тримати в батареях або генераторі. Гібридний поєднує переваги обох. Детально про те, як ці схеми виглядають на рівні цілої станції, ми писали у статті про вибір типу сонячної станції.
Яку потужність обрати: 3, 5, 6 чи 10 кВт
Потужність інвертора рахують від найбільшого одночасного навантаження, а не від кількості панелей. Складіть, що може працювати разом: бойлер 2 кВт, чайник 2 кВт, пральна машина 2 кВт, насос 0,8 кВт — і отримаєте пік, під який інвертор має бути з запасом 20–30 %.
| Інвертор | Що потягне | Фази | Типовий об'єкт |
|---|---|---|---|
| 3 кВт | холодильник, котел, освітлення, роутер, ТБ, ноутбуки | 1 | квартира, невеликий будинок |
| 5–6 кВт | плюс бойлер або пральна машина, насос, кондиціонер | 1 | приватний будинок 100–150 м² |
| 8–10 кВт | кілька кондиціонерів, тепла підлога, майстерня | 1 або 3 | великий будинок, котедж |
| 12–15 кВт і більше | трифазні двигуни, тепловий насос, обладнання | 3 | котедж, малий бізнес |
Якщо в будинку трифазний ввід і є трифазні споживачі (насос, тепловий насос, верстат), беріть трифазний гібридний інвертор: однофазний живитиме лише одну фазу, і частина будинку залишиться без світла при відключенні. Скільки панелей поставити до інвертора, розраховуємо окремо — у статті яку потужність сонячної станції обрати є таблиця генерації для Одеси.
Акумулятор для гібридного інвертора
Сьогодні майже всі гібридні системи комплектуємо літій-залізо-фосфатними батареями LiFePO4. Вони витримують кілька тисяч циклів, не бояться глибокого розряду так, як свинцеві, і не потребують обслуговування. Для інверторів від 5 кВт стандарт — напруга 48 В: менший струм, тонші кабелі, вищий ККД.
Ємність підбирають від того, скільки годин ви хочете прожити без мережі. Холодильник, газовий котел, освітлення й зв'язок разом споживають приблизно 300–500 Вт, тож батарея на 5 кВт·год тримає їх 8–12 годин. Якщо потрібно, щоб працювали бойлер і кондиціонер, рахуйте 10–15 кВт·год і більше. Для порівняння: в одному з наших будинків у Совіньйоні стоять 10 кВт панелей, інвертор на 20 кВт і акумулятори на 30 кВт·год — будинок повністю незалежний від мережі, а генератор підключається лише в затяжну негоду. Фото й склад — на сторінці проєкту автономна станція в Совіньйоні.
Схема підключення гібридного інвертора
Гібридний інвертор вмикають у розрив між вводом і щитом будинку. Типова схема виглядає так:
- Ввід від мережі після лічильника заходить на вхід інвертора (GRID) через автомат і обмежувач напруги.
- Резервний вихід інвертора (LOAD або BACKUP) живить окремий щиток із тими лініями, які мають працювати при відключенні.
- Лінії, що не потрібні в резерві (духовка, бойлер великої потужності), залишаються на звичайному щиті.
- Панелі підключаються через DC-автомати й захист від перенапруги, акумулятор — через запобіжник і кабель розрахованого перерізу.
- Корпуси інвертора, батареї й рами панелей з'єднують із заземленням будинку.
Саме на цьому етапі найчастіше помиляються ті, хто збирає систему самостійно: забутий байпас, загальний нуль для резервних і нерезервних ліній, тонкий кабель до батареї. Ми переробляємо щити під гібридну систему разом з усією електрикою в квартирах і приватних будинках, тому інвертор вписується в проводку, а не висить «збоку».
Гібридний інвертор для квартири і для будинку
У квартирі панелі зазвичай нікуди ставити, тож гібридний інвертор працює як потужне джерело безперебійного живлення: заряджається від мережі, поки світло є, і тримає квартиру при відключенні. Тут вистачає моделі на 3–4 кВт і батареї на 5 кВт·год. Такі системи, разом із варіантами без панелей, ми збираємо в рамках послуги системи резервного живлення під ключ.
У приватному будинку той самий інвертор розкриває потенціал повністю: до нього додаються панелі, і батарея заряджається безкоштовно від сонця. Якщо ви ще вибираєте між простим ДБЖ та інвертором, порівняння є у статті чим ДБЖ відрізняється від інвертора.
Часті питання
Чи працює гібридний інвертор без акумулятора?
Багато моделей працюють і без батареї, як звичайний мережевий інвертор. Але тоді при відключенні світла будинок теж залишиться без живлення — сенс гібрида саме в акумуляторі.
Чи можна поставити гібридний інвертор без панелей?
Так. Він працюватиме як ДБЖ: заряджатиме батарею від мережі. Панелі можна додати пізніше, якщо одразу обрати модель із запасом по входах.
Скільки служить гібридний інвертор?
Виробники дають гарантію 5–10 років. Ресурс залежить від умов: інвертору потрібне сухе приміщення з вентиляцією, без прямого сонця і пилу.
Чи можна віддавати надлишки в мережу?
Технічно гібридний інвертор це вміє. Чи вигідно — залежить від чинних умов продажу електроенергії для домогосподарств і дозволеної потужності приєднання, тому перевіряємо це під час проєктування.
Підберемо гібридний інвертор, акумулятор і схему підключення під ваш будинок і виконаємо монтаж гібридної сонячної електростанції під ключ в Одесі та області.
