EGD: Zdroje do 800 W bez dodávky do sítě (balkonové FVE)

[Valdano]

Princip fungování měničů balkonovek

Balkonovky jsou vybaveny měniči vázanými na DS tj. jakmile dojde k výpadku DS, měnič se vypne. Pokud je DS v provozu tak je měnič synchronizován tzv. frekvenčně a napěťově sfázován s DS přičemž za provozu na svém výstupu udržuje pokud možno tj. do výše svého max. výkonu mírně vyšší napětí než je v DS. Spotřebiče na stejné fázi jako měnič v okruzích domácnosti budou díky tomu spotřebovávat energii z měniče. Pokud nebude aktuální výkon měniče dostatečný na pokrytí aktuální spotřeby domácnosti, napětí v okruzích domácnosti mírně poklesne, a to způsobí, že se deficit automaticky pokryje z DS. Pokud však bude spotřeba domácnosti nižší než je aktuální výkon měniče půjde energie mimo domácnost do DS pokud měnič nemá integrován dynamický limiter reagující na měření přetoků do DS.

Možnosti minimalizace přetoků do DS

Většina měničů balkonovek má tzv. statický limiter. To znamená, že mají trvale omezen maximální výkon. Buď výrobcem pevně daný limit zcela bez možnosti jeho snížení uživatelem a nebo některé s možností nastavení nižší hodnoty maximálního limitu tj. například když má měnič max. výkon od výrobce 800W tak některé měniče ve svém nastavení umožňují výkon trvale omezit na nižší limit, ale to samozřejmě nezajišťuje dynamickou reakci měniče na aktuální odběr v domácnosti. Pokud měnič umožňuje nastavovat limit výkonu třeba přes wifi a webové rozhraní měniče tak si kutil může vyrobit nějaké udělátko třeba s Arduinem, které bude měřit přetoky do DS ať už pomocí měřícího proudového trafa a nebo třeba pomocí nějakého externího elektroměru s komunikací, který si tam doplní a na základě toho pak může nastavení limitu průběžně měnit vůči měniči, ale pro někoho to bude příliš složité a tudíž nepřijatelné řešení. Nemluvě o tom, že různé měniče to mají řešeno jinak tj. rozchodíte to pro jeden typ měniče, ale s jiným už to fungovat nebude. Navíc pokud má měnič limit pevný zcela bez možnosti nastavení tak to také nebude použitelné. Pro měniče, které mají pouze statický limiter existuje možnost použít externí proudové relé. Možnosti omezení přetoků pomocí proudového relé jsou popsány viz tento odkaz. Pokud domácnost už obsahuje nějaký trvale běžící spotřebič, který zajišťuje míru odběru, která potenciální přetoky příslušné balkonovky minimalizuje v takovém případě ani není potřeba to řešit pomocí proudového relé.

Výjimku tvoří balkonovky, které mají měniče už z výroby vybavené dynamickým limiterem (jako je např. modrásek). Dynamický limiter znamená, že měnič provádí dynamickou změnu výkonu na základě aktuálního měření přetoků směrem do DS. Takový měnič podporuje připojení příslušné sondy (tj. měřícího proudového trafa) ať už po drátech nebo některé i bezdrátově přes Wifi. Sondou se protáhne vodič fáze na přívodu z DS do bytu a pak si měnič průběžně pomocí toho měří přetoky do DS a v případě potřeby reaguje dynamickým snižováním svého výkonu. Takových balkonovek je však stále jen minimum. I když existují balkonovky, které obsahují takto vybavené měniče, tak to většina výrobců moc neřeší, protože to zvyšuje cenu a dá se to řešit již výše popsaným způsobem pomocí externího proudového relé.

[Valdano]

Já ty balkónovky vůbec neznám. To nemá omezení výkonu při přepětí nebo vzestupu frekvence?
Pokud by jim to dělalo v síti bordel a napětí jim přebytkem výkonu lezlo nahoru, tak by se to mohlo samo odpojit. Tak jako velké FVE.

Měniče svázané s DS mají pevné havarijní limity kdy při vyšším poklesu nebo nárůstu napětí v DS nebo při vyšší změně frekvence se automaticky vypnou, ale to není použitelné k regulaci výkonu na základě přetoků do DS viz popis výše. Pro omezení přetoků do DS je potřeba přetoky měřit v místě vstupu z DS do bytu. Měření v místě výstupu měniče připojeného do nějaké zásuvky v bytě k tomuto účelu prostě není dostatečné.

[unicast]

jakmile dojde k výpadku DS, měnič se vypne.

A jak ten měnič výpadek DS vlastně zjistí? To z něj neleze skutečný sínus, ale na chvíli někde v průběhu periody sníží napětí a změří si právě v ten okamžik, jestli je přítomné nějaké vyšší napětí, než dodává on? To ale znamená, že přesně v tom místě, kde vypne, nedokáže dodávat a tedy tam vždycky bude nějaký nechtěný odběr z DS navíc, kterému z podstaty fungování tohoto měniče nelze zabránit...

[Valdano]

Měniče balkonovek obvykle mají na výstupu sinus, ale to měření výpadku DS i tak probíhá zhruba jak jste naznačil a ano úplnou a naprosto 100% eleminaci přetoků dynamický limiter samozřejmě neposkytuje. Proto také existují ty tzv. povolené technologické přetoky. Úplná eliminace přetoků by měla být zajištěna ať už je nebo není k dispozici dynamický limiter pouze tehdy kdy spotřeba domácnosti bude vždy a za všech okolností vyšší než aktuální výkon měniče.

[unicast]

Nejen že to neumí eliminovat přetoky, ono to tedy neumí eliminovat ani určité malé nedotoky, což je opačný stav.

(mimochodem, tenhle způsob detekce napětí v DS by mohl být poměrně snadno eliminovatelný kondenzátorem mezi fází a nulákem... a může to být třeba i odrušovací kondenzátor v nějakém blízkém spotřebiči, pokud tedy k té detekci nedochází těsně po průchodu nulou)

[Valdano]

Přesnou realizaci té detekce dopodrobna neznám, ale předpokládám, že to výrobci budou mít ošetřeno tak, aby nedocházelo k falešnému odpojování měniče jen na základě nějakých odrušovacích kondenzátorů. Jinak by byly balkonovky prakticky nepoužitelné, protože v bytech je různých zařízení, které takové kondenzátory obsahují habaděj.

Z hlediska dynamické regulace výkonu pokud je výkon měniče dynamickým limiterem dočasně snížen tak, že je nižší než je aktuální spotřeba domácnosti, tak dochází v okruhu domácnosti k mírnému poklesu napětí a aktuální nedostatek energie z měniče je tak vůči spotřebičům automaticky pokryt z DS do doby než zareaguje měnič navýšením svého výkonu tak, aby se opět napětí v okruhu domácnosti zvýšilo. Pokud spotřeba domácnosti aktuálně převyšuje možnosti maximálního výkonu měniče tak je nedostatek energie vůči spotřebičům trvale pokryt z DS.

[Kajap]

pouze tehdy kdy spotřeba domácnosti bude vždy a za všech okolností vyšší než aktuální výkon měniče.

No, to je otázkou, nevím v jakém rozsahu mění to napětí, ale dovedu si představit že:

Soused zapne silný spotřebič, napětí v síti poklesne a v tu chvíli by mohlo něco málo přetéci přes EM…

Možná je to blbost, jen mě to tak napadlo Neboli, přeci může v případě neoddělení vždycky něco

[Valdano]

To je možné dle mého názoru spíš na úrovni nějakých laboratorních měření. V reálu to budou prakticky tak krátkodobé děje, které pravděpodobně nezměří žádný běžný elektroměr, a to ani ty moderní online. Takže to až tak dopodrobna není potřeba řešit.

[unicast]

IMHO to bude tak, že po průchodu nulou nezačne dodávat hned, ale třeba půl milisekundy počká. Na konci té půlmilisekundy si změří, jestli je přítomné nějaké napětí. Pokud je, tak otevře výstupní tranzistory/triaky/whatever tam je, pokud ne, tak je nechá zavřené. Když si takový měnič otevřeš, tak najdeš místo, kam když připojíš sondu od osciloskopu, tak to vysleduješ. Třeba na gatech těch tranzistorů nebo proudovou sondou na FV vstupu.

[gupa]

Nechápu, v době, kdy máme wifi zásuvky a datování přes fáze domovní instalace a nemumíme ovladat přetoky? Co je natom složitého mít ovládání sítí a připojovat balkóvnku v řádech ms a odpojovat spotřebu ve zpoždění po odpojení balkónovky? To co předvádí energetické společnosti na obyvatelsvu při určování podmínek je směšné, zebral bych jim veškeré dotace na infrastrukturu do doby než by změnily politiku vůči spotřebiteli kvůli přetoku.