Небольшой павербанк для домика на 15кВт⋅ч с подзарядкой от солнечной батареи на 8,8кВт

Давно хотелось воспользоваться дармовой энергией солнца для питания дома, и вот наконец звёзды сошлись.
Электричество в наших краях в последнее время дорожает, а вот солнечные панели и системы аккумуляции как раз наоборот. Да и государство поддерживает установку подобных систем — для всех улучшений жилья, которые улучшают его энергетические и экологические характеристики, действует «экобонус» 50% и 65%, и даже есть «супербонус» 110%.
То есть можно поставить себе солнечные панели, заменить окна на современные, утеплить дом, поставить новый более экономичный котёл, и государство тебе компенсирует больше чем ты на это потратил (вычитая эту сумму из налогов). К сожалению из-за кадастровой категории дома вариант с бонусом 110% нам не подошёл, но варианты с экобонусом существовали. И вот, под конец года, когда было ещё непонятно, продлят ли программу бонусов на следующий год (продлили), мы решили наконец-таки воспользоваться одним из предложений, рекламой которых был завален весь интернет.

Выбор пал на компанию OTOVO — ну просто они ответили быстро и оказались вполне адекватными

Обменявшись всего парой емейлов согласовали параметры — 22 панели по 380Вт, инвертор на 8кВт и система накопления на 15кВт⋅ч, экобонус 50%, причём через скидку в фактуре, то есть просто платишь половину — и всё.
Правда выяснился нюанс, восьмикиловаттный инвертор рассчитан на трёхфазное подключение, а в дом приходила одна фаза. Ну и ладно, заодно и перейдём на три.
Подписал онлайн контракт, оплатил аванс (около 5 тысяч).
Платить надо хитро — банковским переводом специального вида, где специально указано что это услуги попадающие под программу экобонуса, и надо было указать все налоговые коды всех сторон, номера контракта и прочее.

Перед рождественскими каникулами подал заявку онлайн на переключение на три фазы, буквально через пару дней позвонил техник из e-distribuzione (компания ответственная за электрические сети — покупать электроэнергию можно у множества поставщиков, но сети находятся под единым управлением), приехал, посмотрел, и выяснился ещё один нюанс.

Счётчик у нас ещё с момента постройки дома, с 60-х годов, стоял в полуподвале недалеко от лестницы. Удобное расположение чтобы контролировать, однако линия до него от ввода через дом тянулась больше чем на 10 метров, что по нынешним нормам запрещено. Так что если меняем счётчик и линию — придётся переносить.
Техник хотел вообще снаружи счётчик поставить, но договорились что поставим всё-таки внутри, но прям на той стене где будет входить новый кабель. С меня — купить новый ящик для счётчика (счётчики по всей стране стандартные) и протащить линию до главного щита. И как сделаю — позвонить им.

Сказано — сделано. Заодно и поставлю небольшой вводной щиток сразу после счётчика (положено по новым нормам, не дальше чем в трёх метрах). Заказал ящик, мелкий щиток с УЗО и автоматом и бухту кабеля 4х6мм² на Амазоне, купил гофры и жёстких пластиковых труб в местном OBI, вечер досуга с перфоратором — и готов новый ввод.



Приехали электрики, поставили новый счётчик. Модный, двунаправленный, последней модели, позволяющий получать онлайн все данные в реальном времени.
Блямба с надписью BIRD — программатор, висящий на инфракрасном порте счётчика. Поначалу его надо один раз настроить и запрограммировать, а все дальнейшие операции по изменению настроек и считыванию показаний уже будут идти через электрическую сеть.


Подключили новый кабель.


И потом тишина на несколько недель.

В феврале звонок — звонят из OTOVO. Ужасно извиняются, говорят что у них проблемы с панелями на 385Вт, и не соглашусь ли я любезно вместо них поставить панели на 400Вт, за ту же цену разумеется. Я любезно соглашаюсь.


Апрель.
Звонок из компании-установщика (местный подрядчик OTOVO), согласовали дату когда они приедут, сказали что весь монтаж займёт день.

Утро. Приехали, поставили рядом с домом подъёмник


Ещё на двух машинах привезли все материалы


Трое полезли сразу на крышу, трое остались внизу разгружаться и потом монтировать всё что будет внутри.


Коробки с железяками


Подняли брёвнышко…


Работают и сверху и снизу, пыль висит на чердаке, красивое.


Крепят стойки для направляющих. Курить вредно.


Павербанк изначально предназначен для напольной установки. Но мы решили поставить его повыше — во-первых мешает короб с проводами, а во-вторых я ещё собираюсь делать теплоизоляцию на чердаке, соответственно пол поднимать. Так что лучше на него ничего не ставить. Установщики просто взяли два стальных кронштейна и выпилили из ДСП полочку под размер. Можно было заказать оригинальный набор для настенного крепежа, но его ждать долго.


Кристиано, глава команды инсталляторов


Достали блок инвертора


Первый блок с LiFePO4 на 5кВт⋅ч (Huawei LUNA2000), всего их будет три. Каждый крепится к стене отдельно.


Второй ставится сверху.


Всё, поставили все батареи, контроллер павербанка и инвертор. Можно начинать подключать.


Тем временем снаружи уже монтируют направляющие


И первые панели пошли


Панели вблизи






Коннекторы






Катушечки с чёрным и красным проводочком для батарей.




Тем временем на чердаке. Грозозащита на входе от солнечных панелей.


Соединение блоков батарей. Два силовых провода и один кабель управления.


Выход контроллера батарей. Два проводка плюс и минус, голубенький — управление по RS-485


Основной щиток системы. Между первым автоматом и вторым автоматом с УЗО будет стоять счётчик на производимую энергию.


Стандартная площадка под счётчик. Его установка — уже компетенция e-distribuzione. Пока просто байпасс.


Ну и подключение инвертора. Слева — провода от двух групп панелей и от павербанка, потом донгл ethernet/wifi (сопля пятой категории временная, что нашлось под рукой, потом заменю на нормальную, этот донгл работает с локальной сетью и переключается на wifi если нет проводного соединения, бывает другой вариант донгла с сотовым модулем), потом кабели управления по 485 и наконец выход 230В.


Схема всей конструкции


Внизу в главный щиток встаёт датчик DTSU666-H, токовые сенсоры на вход от счётчика и входы для контроля напряжения на фазах, соединяется по RS485 с инвертором и позволяет следить за потребляемой и отдаваемой в сеть мощностью.


Окончательный пристойный вид щитка


Тем временем монтаж панелей снаружи закончен, ребята делают красивое фото сверху.
Панели в середине немного проседают, потому что направляющие повторяют имеющийся изгиб крыши. Некоторые стропила за почти 60 лет выгнулись, надо будет выправить и усилить.


Система собрана, запущена и уже заряжается.


Ещё где-то час уходит на настройки эккаунта и обновление прошивок во всём чём можно и нельзя (реалии нашего времени).

Я ставлю себе приложение FusionSolar (довольно глюкавое, кстати), залогиниваюсь, и — ура. Можно смотреть статус.
Уже вечер, но оно ещё немного вырабатывает. И даже успело подзарядить павербанк.


Немножко статистики из приложения.

К сожалению, счётчик на произведённую энергию пока так и не поставили, поэтому временно инвертер сконфигурирован так, чтобы в сеть ничего не отдавать.

Нормальный солнечный день.
Ночь и раннее утро — работа от павербанка, потом видно плато, панели бы и ещё вырабатывали, но суммарное потребление дома и павербанка на зарядку меньше, чем дают батареи. К часу дня всё заряжено и ток ограничивается тем, что потребляет дом.


Переменная облачность, до того был дождливый день, так что батареи разрядились ещё ночью.


Лило весь день, и всю вторую половину дня трудились посудомойка, стиральная машина и сушилка.
Но всё равно несмотря на дождь и сплошную облачность, в некоторые моменты панели выдавали до киловатта.


Ну и выводы.
1. Срок окупаемости системы получится около 5 лет, весьма выгодно. Да, это учитывая и продолжительность светового дня, и количество солнечных дней, и продажу энергии в сеть, и то, что сниженное потребление из сети позволит платить по значительно меньшим «социальным» тарифам, и всё остальное.
2. По мощности и ёмкости с расчётами я угадал — примерно то что надо при нынешнем уровне энергопотребления. В принципе, систему накопления можно было бы поставить и побольше, к одному инвертору можно подсоединить до двух павербанков до 15кВт⋅ч каждый, но экономическая выгода тут уже не так очевидна.
3. Батареи стоят на юго-западном скате крыши. В принципе оно правильно, однако утром солнце хорошо освещает северо-восточный скат. И утром как раз павербанк почти разряжен. Может быть имеет смысл поставить несколько панелей и на него.
4. В будущем есть идея поставить тепловой насос на отопление и горячую воду (чтобы он работал вместо газового когденсационного, а когда очень холодно — вместе с ним). Разумеется для него потребуется поставить ещё минимум столько же панелей и батарей. Будем считать.