Przepraszamy, Twoja przeglądarka nie obsługuje JavaScript!
Zaloguj się

Wykorzystaj nadwyżkę energii słonecznej do podgrzewania wody i oszczędzaj energię elektryczną | IAMMETER

Wykorzystaj nadwyżkę energii słonecznej do podgrzewania wody i oszczędzaj energię elektryczną

System IAMMETER PV Heater Control pomaga użytkownikom instalacji fotowoltaicznych wykorzystywać więcej nadwyżkowej energii słonecznej w domu, zamiast oddawać ją do sieci po niskiej taryfie gwarantowanej.

Z licznikiem energii IAMMETER i WPC3700 Wi-Fi Power Controller system może dynamicznie dostosowywać moc kotła elektrycznego lub podgrzewacza wody do bieżącej nadwyżki energii słonecznej.

Cel jest prosty:

  • Zmniejszyć pobór z sieci
  • Zmniejszyć eksport energii słonecznej o niskiej wartości
  • Zwiększyć autokonsumpcję energii słonecznej
  • Obniżyć rachunki za energię elektryczną
  • Poprawić zwrot z inwestycji w domową instalację fotowoltaiczną

Ta aplikacja jest naturalnym kolejnym krokiem po skonfigurowaniu systemu monitorowania domowej instalacji fotowoltaicznej. Monitorowanie informuje, kiedy dostępna jest nadwyżka energii słonecznej. Sterowanie grzałką PV pomaga wykorzystać tę nadwyżkę energii.

Video Demo: WPC3700 Working with WEM3050T

WEM3050T and WPC3700 solar surplus control


1. Dlaczego sterowanie nadwyżką energii słonecznej ma znaczenie

Wiele systemów fotowoltaicznych oddaje niewykorzystaną energię słoneczną do sieci w ciągu dnia. Na wielu rynkach taryfa gwarantowana jest znacznie niższa niż cena energii elektrycznej kupowanej z sieci.

Na przykład:

  • Cena energii z sieci: 0,25 AUD/kWh
  • Taryfa gwarantowana: 0,05 AUD/kWh

W takim przypadku wykorzystanie 1 kWh nadwyżkowej energii słonecznej w domu może być znacznie bardziej opłacalne niż jej oddanie do sieci.

Dlatego zwiększenie autokonsumpcji jest często jednym z najbardziej praktycznych sposobów na obniżenie rachunków za energię elektryczną po instalacji fotowoltaicznej.

Typowe obciążenia o wysokiej wartości podlegające sterowaniu obejmują:

  • Elektryczne bojlery wodne
  • Zbiorniki ciepłej wody użytkowej
  • Grzałki zanurzeniowe
  • Inne rezystancyjne obciążenia grzewcze w zakresie mocy WPC3700

2. Jak działa system sterowania grzałką PV

Standardowa konfiguracja IAMMETER wykorzystuje:

Logika sterowania opiera się na mocy sieciowej:

  1. Licznik IAMMETER mierzy, czy dom pobiera energię z sieci, czy oddaje nadwyżkę energii słonecznej.
  2. Gdy dostępna jest nadwyżkowa energia słoneczna, WPC3700 zwiększa moc kotła/podgrzewacza.
  3. Gdy dom zaczyna pobierać z sieci, WPC3700 zmniejsza lub wstrzymuje moc kotła/podgrzewacza.
  4. System utrzymuje kocioł na jak największym wykorzystaniu nadwyżkowej energii słonecznej, unikając niepotrzebnego poboru z sieci.

WPC3700 solar PV control principle


3. Wymagane urządzenia

Urządzenie Rola
WEM3050T Mierzy pobór/eksport z sieci i dostarcza dane o mocy w czasie rzeczywistym
WPC3700 Dynamicznie dostosowuje moc obciążenia rezystancyjnego
Kocioł elektryczny lub podgrzewacz wody Zużywa nadwyżkową energię słoneczną jako użyteczne ciepło
IAMMETER-Cloud, Home Assistant, Node-RED lub API Opcjonalna warstwa monitorowania i automatyzacji

System może również współpracować z innymi licznikami IAMMETER, jeśli dostarczają one wymagane dane o mocy sieciowej w czasie rzeczywistym. WEM3050T jest powszechnie używany, ponieważ jest opłacalny i elastyczny do monitorowania domowej instalacji fotowoltaicznej.

Gotowy zestaw do jednofazowych systemów fotowoltaicznych

W przypadku domów jednofazowych, które chcą mierzyć zarówno import/eksport sieci, jak i moc falownika, WEM2067 + WPC3700 Home Solar Kit łączy dwukanałowy monitoring energii słonecznej ze sterowaniem podgrzewaczem wody wykorzystującym nadmiar energii słonecznej.

Zestaw ten wymaga jednofazowego podłączenia do sieci, jednofazowego wyjścia falownika i konwencjonalnego oporowego elektrycznego podgrzewacza wody. Nie nadaje się do systemów trójfazowych ani podgrzewaczy wody z pompą ciepła.

Przed użyciem tej aplikacji upewnij się, że Twój system monitorowania fotowoltaicznego poprawnie identyfikuje pobór i eksport z sieci. Szczegóły konfiguracji znajdziesz w:


4. Ważne: Kompatybilność obciążeń

WPC3700 został zaprojektowany do sterowania obciążeniami rezystancyjnymi poprzez regulację mocy wyjściowej.

Odpowiednie obciążenia obejmują:

  • Elektryczne bojlery wodne
  • Grzałki zanurzeniowe
  • Rezystancyjne zbiorniki ciepłej wody użytkowej
  • Inne rezystancyjne obciążenia grzewcze w zakresie mocy znamionowej WPC3700

Nie używaj WPC3700 do bezpośredniego sterowania:

  • Sprężarkami pomp ciepła
  • Obciążeniami silnikowymi
  • Urządzeniami z napędem inwertorowym
  • Obciążeniami wymagającymi stałego napięcia/częstotliwości pracy

W przypadku obciążeń nierezystancyjnych zastosuj metodę sterowania przeznaczoną dla danego typu urządzenia. Jeśli nie masz pewności, czy Twoje obciążenie jest odpowiednie, przed instalacją skonsultuj się z wykwalifikowanym elektrykiem lub producentem urządzenia.


5. Przykład sterowania: Kocioł zasilany nadwyżką energii słonecznej

Załóżmy, że dom posiada instalację fotowoltaiczną i kocioł elektryczny.

Bez sterowania grzałką PV:

  • Część energii słonecznej jest oddawana do sieci w ciągu dnia
  • Kocioł może nadal pobierać energię z sieci w innych okresach
  • Wskaźnik autokonsumpcji energii słonecznej pozostaje niski

Ze sterowaniem grzałką PV:

  • IAMMETER wykrywa nadwyżkę energii słonecznej
  • WPC3700 zwiększa moc kotła, gdy występuje nadwyżka
  • WPC3700 zmniejsza moc kotła, gdy rozpoczyna się pobór z sieci
  • Więcej energii słonecznej jest zamieniane na ciepłą wodę

Może to przesunąć zużycie energii kotła z energii sieciowej na nadwyżkę energii słonecznej.

Przed

Before PV heater control

Po

After PV heater control


6. Obliczanie oszczędności

Oszczędności zależą głównie od:

  • Zużycia energii przez kocioł
  • Jak duża część energii kotła może zostać przesunięta na nadwyżkę energii słonecznej
  • Ceny energii elektrycznej z sieci
  • Taryfy gwarantowanej

Proste oszacowanie:

Dzienna oszczędność = przesunięta energia x (cena energii z sieci - taryfa gwarantowana)

Przykład:

  • Dzienne zużycie energii przez kocioł: 10 kWh
  • Udział energii słonecznej przed sterowaniem: 50%
  • Udział energii słonecznej po sterowaniu: 100%
  • Przesunięta energia: 5 kWh/dzień
  • Taryfa gwarantowana: 0,05 AUD/kWh
  • Cena energii z sieci: 0,25 AUD/kWh
Dzienna oszczędność = 5 x (0,25 - 0,05) = 1 AUD/dzień
Dzienne zużycie kotła Udział energii słonecznej przed Udział energii słonecznej po Cena z sieci Taryfa gwarantowana Szacowana dzienna oszczędność
10 kWh 50% 100% 0,25 0,05 1 AUD
20 kWh 30% 100% 0,25 0,05 2,8 AUD

Rzeczywisty wynik zależy od profilu produkcji energii słonecznej, zużycia ciepłej wody, taryfy gwarantowanej, ceny energii z sieci i lokalnych warunków okablowania.


7. Tryby pracy

WPC3700 może być używany na kilka sposobów, w zależności od systemu.

Tryb automatyczny z licznikiem IAMMETER

Jest to standardowa konfiguracja IAMMETER PV Heater Control.

Licznik IAMMETER mierzy moc sieciową, a WPC3700 dostosowuje moc kotła/podgrzewacza do dostępnej nadwyżki energii słonecznej.

Tryb MQTT / Home Assistant / Node-RED

Zarówno liczniki IAMMETER, jak i WPC3700 obsługują otwartą integrację. Zaawansowani użytkownicy mogą zbudować własną logikę sterowania w Home Assistant lub Node-RED.

Przykłady:

  • Podgrzewanie wody tylko w godzinach dziennych
  • Rozpoczęcie sterowania dopiero gdy eksport PV przekroczy próg
  • Dodanie warunków temperatury lub harmonogramu
  • Wizualizacja nadwyżki PV i mocy kotła na pulpicie inteligentnego domu

Dowiedz się więcej:

Tryb integracji API

Programiści i integratorzy systemów mogą sterować WPC3700 bezpośrednio przez jego API.


8. Jak to się wpisuje w przepływ pracy IAMMETER Solar

Sterowanie grzałką PV nie zastępuje monitorowania instalacji fotowoltaicznej. Opiera się ono na dokładnym monitorowaniu.

Zalecany przepływ pracy:

  1. Monitoruj produkcję energii słonecznej, zużycie domowe, pobór z sieci i eksport do sieci.
  2. Określ, kiedy dostępna jest nadwyżkowa energia słoneczna.
  3. Użyj WPC3700, aby przesunąć odpowiednie obciążenia rezystancyjne na nadwyżkę energii słonecznej.
  4. Śledź autokonsumpcję i oszczędności energii elektrycznej w czasie.

Powiązane strony:


9. Podsumowanie

System IAMMETER PV Heater Control pomaga użytkownikom instalacji fotowoltaicznych przejść od pasywnego monitorowania do aktywnej optymalizacji zużycia energii.

Łącząc monitorowanie mocy sieciowej w czasie rzeczywistym z kontrolą mocy WPC3700, użytkownicy mogą podgrzewać wodę nadwyżkową energią słoneczną, zwiększać autokonsumpcję i obniżać koszty energii elektrycznej z sieci.

Dla domów z instalacją fotowoltaiczną, odpowiednim kotłem elektrycznym i niską taryfą gwarantowaną może to być jeden z najbardziej bezpośrednich sposobów na przekształcenie danych z monitorowania energii słonecznej w realne oszczędności.

Góra