Kompatibilita batérií a meničov FoxESS
Spárovanie akumulátora FoxESS a meniča nie je úloha, ktorú by stačilo len zaškrtnúť v katalógu. Počet modulov, rozsah napätia a nastavenie komunikácie spoločne rozhodujú o tom, či je možné systém uviesť do prevádzky. Ak sa to zistí až na mieste inštalácie, je už neskoro: nesprávne spárovanie znamená neúspešné uvedenie do prevádzky, vrátenie tovaru a nespokojného zákazníka. Preto začneme tým, čo je potrebné dôkladne skontrolovať pred schválením komplexného návrhu systému.
Následne si prejdeme technické rozdiely medzi akumulátormi FoxESS: počet modulov EP6 a ich paralelné rozširovanie, kapacitné a napäťové pomery EP12, ako aj miesto CQ7 vo systémoch s väčšou kapacitou. Samostatná časť sa venuje tomu, ktoré rady meničov sú kompatibilné s týmito akumulátormi.
V druhej časti prichádza na rad prax: na čo slúžia moduly master a slave, ako je potrebné nastaviť komunikáciu BMS a CAN a čo je potrebné zvážiť už pri kabeláži, zabezpečení a neskoršom rozšírení kapacity. Záverečná séria otázok sa venuje najčastejším otázkam týkajúcim sa kompatibility batérií FoxESS pri projektovaní. Za každým tvrdením stojí technický list výrobcu alebo inštalačná dokumentácia, odkazy uvádzame v jednotlivých častiach.
Čo je potrebné skontrolovať pred komplexným návrhom systému FoxESS?
Otázka kompatibility sa málokedy týka toho, či daná batéria funguje s meničom. Omnoho častejšie ide o to, s koľkými modulmi funguje, s akým minimálnym počtom kusov a s akými funkčnými obmedzeniami. Predtým, než odovzdáte návrh systému, je vhodné si overiť päť bodov.
Séria a generácia meniča. Samotný názov typu nestačí. Hybridné a verzie pripojené k striedavému prúdu (H1/AC1, H3/AC3) spadajú do samostatnej konfiguračnej tabuľky a dôležitá je aj zmena generácie: H1 prvej generácie povoľuje nižšie maximálne napätie akumulátora ako druhá generácia.
Minimálny a maximálny počet modulov. Ide o najčastejšiu chybu pri projektovaní. Konfiguračná príručka výrobcu uvádza pre každú kombináciu meniča a akumulátora dolný aj horný počet kusov. Modul HV2600 vyžaduje v kombinácii s meničom H3 minimálne tri kusy, zatiaľ čo v kombinácii s meničom H1 stačia dva. Kto sa riadi len hornou hranicou, predáva poddimenzovaný systém.
Odchýlky špecifické pre jednotlivé krajiny. Konfiguračnátabuľka nie je na všetkých trhoch jednotná. V Taliansku platia kvôli certifikácii CEI 0-21 prísnejšie minimálne požiadavky, takže konfiguráciu, ktorá sa osvedčila v inej krajine, nie je možné mechanicky preniesť.
Riziko záruky. Výrobca výslovne stanovuje, že ak je systém postavený mimo konfiguračného návodu, vyhradzuje si právo zamietnuť záručný nárok. Preto sa kontrola kompatibility akumulátorov FoxESS stáva aj riadením podnikateľského rizika, nielen technickou formalitou.
Funkčné obmedzenia. Priniektorých konfiguráciách chýbajú konkrétne funkcie. Pri použití meniča H3 s tromi vysokonapäťovými modulmi alebo v konfigurácii 1CM+2CS nie je podporovaný black start, t. j. systém sa nedá spustiť bez fotovoltaického systému a siete, iba z akumulátora. Je lepšie o tom informovať zákazníka vopred, ako až pri prvom výpadku prúdu.
Prvým krokom pri projektovaní teda nie je výpočet kapacity, ale stiahnutie aktuálnej verzie konfiguračnej tabuľky výrobcu.
Technické rozdiely medzi akumulátormi FoxESS
V ponuke FoxESS existujú vedľa seba dve architektúry ukladania energie, ktoré sa líšia svojou logikou, a práve tento rozdiel rozhoduje o tom, ako bude možné systém neskôr rozšíriť. O tomto rozvetvení je potrebné rozhodnúť hneď na začiatku návrhu systému, pretože dodatočná zmena znamená výmenu skrine.
Séria EP sa skladá zo samostatných akumulátorových jednotiek, ktoré je možné umiestniť na stenu alebo na podlahu. Rozšírenie prebieha paralelným zapojením, maximálne na štyri jednotky, pričom od druhej jednotky je potrebná rozvodná skrinka HV.
Séria CQ je naopak podlahová a pozostáva z modulov zapojených do série: jeden hlavný modul zabezpečuje riadenie systému, zatiaľ čo podriadené moduly poskytujú kapacitu.
Medzi akumulátormi FoxESS sa teda líšia nielen kapacitou, ale aj spôsobom rozširovania. V nasledujúcich troch častiach si postupne preberieme konštrukčné parametre modelov EP6, EP12 a CQ7.
Kompatibilné meniče s FoxESS EP6, počet modulov a paralelné rozširovanie
Podľa technického listu modelu EP6 Plus je akumulátor kompatibilný so všetkými sériami meničov z radov H1, H3, H3 Smart a H3 Pro. S meničmi iných výrobcov nefunguje, pretože ide o uzavretý systém s vysokým napätím, ktorý využíva komunikáciu CAN.
Na projektovanie je menovitá hodnota 5,76 kWh sama o sebe nedostatočná. Menovité napätie je 192 V, prevádzkový rozsah sa pohybuje medzi 174 a 219 V, maximálny nabíjací a vybíjací prúd je 30 A, odporúčaný nabíjací prúd je však len 15 A. Ak zákazník očakáva rýchle nabíjanie, je potrebné mu uviesť túto hodnotu, nie špičkovú hodnotu.
Pri paralelnom rozšírení technický list povoľuje maximálne štyri jednotky, t. j. 23,04 kWh, a od druhého modulu je potrebná rozvodná skrinka HV. Dimenzovacie pokyny výrobcu však v prípade meniča H3 Pro povoľujú až osem modulov. Pri konfiguráciách batérií FoxESS H3 teda verzia Pro vybočuje z radu, preto túto hodnotu pri každom projekte čerpajte z aktuálnej dimenzovacej tabuľky, nie z pamäti.
Pri inštalácii vonku sú dôležité dva údaje: stupeň krytia IP65 a prevádzková teplota. Pri nabíjaní pracuje v rozmedzí 0 až 55 stupňov, pri vybíjaní v rozmedzí -10 až 55 stupňov. Funkcia kúrenia je v technickom liste uvedená ako voliteľná položka, nie je súčasťou základnej výbavy. V mieste inštalácie s chladným podnebím ide o konkrétne rozhodnutie pri objednávke, nie o detailnú otázku.
Jednotka s hmotnosťou 51 kg a rozmermi 380 x 640 x 185 mm sa dá inštalovať na stenu aj na podlahu, pri montáži na stenu však vopred skontrolujte nosnosť konštrukcie.
Návrh systému FoxESS EP12: kapacita, rozsah napätia a pripojenie k meniču
Menovitá kapacita modelu EP12 je 11,52 kWh, menovité napätie 384 V a prevádzkový rozsah sa pohybuje medzi 348 a 438 V. To je najdôležitejší rozdiel v porovnaní s modelom EP6: nejde o rovnakú napäťovú platformu.
Praktický dôsledok: tieto dva typy modelov nie je možné kombinovať v rámci jedného systému. Výrobná dokumentácia povoľuje kombináciu v rámci rovnakej napäťovej triedy, napríklad EP11 a EP12 v jednom systéme, za predpokladu, že pre všetky moduly je k dispozícii a je nainštalovaný ten istý najnovší firmware. Na kombináciu jednotiek s napätím 192 V a 384 V nebolo udelené povolenie.
Čo mnohí pri dimenzovaní prehliadajú: kapacita EP12 je dvojnásobná v porovnaní s EP6, maximálny nabíjací a vybíjací prúd je však u oboch 30 A, odporúčaný nabíjací prúd je 15 A. To znamená, že dvojnásobná kapacita neznamená dvojnásobný výkon. Ak je cieľom zákazníka dosiahnuť veľké okamžité zaťaženie, musí si vybrať nie kapacitu, ale menič.
Na strane meniča je model FoxESS EP12 kompatibilný s radmi H1, H3 a H3 Pro a komunikuje prostredníctvom rozhrania CAN. Pri projektovaní skontrolujte, či rozsah napätia na strane akumulátora meniča pokrýva hornú hodnotu 438 voltov. Podľa výrobného fóra napríklad prvá generácia H1 nepodporuje vykurovací systém EP12, zatiaľ čo druhá generácia áno. Tento detail sa zistí až pri uvedení do prevádzky.
Pri rozšírení je možné zapojiť štyri jednotky paralelne, čo poskytuje systémovú kapacitu 46,08 kWh s vysokonapäťovou rozvodnou skriňou. Fyzické rozmery však predstavujú významnú logistickú výzvu: jeden modul váži 98 kg a má rozmery 710 x 640 x 185 mm. S týmto je potrebné počítať aj pri zdvíhaní a upevňovaní.
Využitie akumulátora FoxESS CQ7 v systémoch na ukladanie energie s väčšou kapacitou
Séria CQ7 je postavená na inej logike ako séria EP. Moduly sú tu zapojené sériovo, pričom jeden modul CQ7-M (master) a maximálne trinásť modulov CQ7-S (slave) tvoria jednu vežu. Kapacita jedného modulu je 7,02 kWh, maximálna kapacita systému je 98,28 kWh.
Sériová konštrukcia má jeden dôsledok, ktorý pri projektovaní nemožno prehliadnuť: menovité napätie systému sa mení spolu s počtom modulov. Pri dvoch moduloch je to 115,2 V, pri štrnástich 806,4 V a prevádzkový rozsah sa pohybuje medzi 104,4 a 919,8 V. To znamená, že počet modulov neurčuje požadovaná kapacita, ale minimálnu hodnotu určuje rozsah napätia na strane akumulátorov meniča.
Aj z hľadiska výkonu ide o inú kategóriu. Odporúčaný nabíjací a vybíjací prúd je 50 A, maximálny 80 A, špičkový vybíjací prúd 110 A po dobu jednej minúty. To stačí aj na pokrytie väčších špičkových odberov a na napájanie trojfázových systémov, na rozdiel od 30-ampérového limitu série EP.
Miesto inštalácie je však potrebné zmerať. Šírka a hĺbka veže sú konštantné, 660 x 360 mm, jej výška sa však zvyšuje s počtom modulov: pri dvoch moduloch je 420 mm, pri štrnástich 2280 mm. Hmotnosť sa mení rovnako, od 105,5 kg do 711,5 kg. Zaťaženie podlahy, vnútorná výška a dopravná trasa: všetky tri údaje sú dôležité pre projektovanie.
V chladnom prostredí voliteľná funkcia kúrenia systému FoxESS CQ7 rozširuje prevádzkový rozsah: bez nej sa nabíjanie spustí pri teplote nad 0 stupňov, s funkciou kúrenia však funguje až do -25 stupňov. Pri vonkajšej inštalácii na podstavci ide o položku v objednávke, nie o softvérovú funkciu, ktorú je možné aktivovať dodatočne. Toto rozhodnutie sme u nás vyradili z programu: akumulátory FoxESS v našej ponuke sú bez výnimky dostupné vo vyhrievanej verzii, takže nabíjanie v chlade nie je samostatnou objednávkovou možnosťou.
Ktoré rady meničov sú kompatibilné s akumulátormi FoxESS?
Akumulátor FoxESS tvorí systém s vlastnou radou vysokonapäťových meničov. To má svoju výhodu: akumulátor, menič a komunikačný systém pochádzajú od toho istého výrobcu, sú navzájom zladené a spoločne testované. Na oplátku je pri návrhu systému vhodné zostať v rámci produktovej rodiny FoxESS, pretože nízkonapäťové batérie s odlišnou architektúrou do tejto konštrukcie nezapadajú.
Výber je aj tak dostatočne široký. Jednofázové hybridné a jednotky pripojené k striedavému prúdu: H1 a AC1. Trojfázové jednotky: H3/AC3, H3 Smart, H3 Pro a H3 Plus. K tomu sa pridávajú vopred namontované systémy typu „všetko v jednom“ (AIO) a PowerQ. Kompletnú ponuku invertorov FoxESS si môžete pozrieť na našej stránke v danej kategórii.
Praktickou otázkou nie je, ktorú sériu zvoliť, ale koľko modulov daná séria podporuje. Najväčšiu flexibilitu tu ponúka model H3 Pro: zatiaľ čo série H1 a H3 podporujú štyri moduly EP, verzia Pro ich podporuje osem. Ak zostavujete väčšiu kapacitu z modulov FoxESS EP6, tento rozdiel vám umožní vyriešiť úlohu pomocou jediného meniča.
Pri sériovo rozširovaných batériových vežiach pomáha jedno jednoduché pravidlo: jeden menič obsluhuje jednu vežu a ak spájate dve veže, postavte ich s rovnakým počtom modulov, teda s rovnakým napätím. Riešením je na to paralelný port meniča alebo jednotka na úrovni H3 Pro.
Pri konfigurácii batérií FoxESS H3 sa preto pred objednaním oplatí porovnať tri údaje: typ a generáciu meniča, minimálny a maximálny počet modulov v batériovej sade, ako aj rozsah napätia na strane batérie meniča. Ak sa tieto tri údaje zhodujú, uvedenie do prevádzky prebehne hladko a zákazník od prvého dňa dostane to, čo ste mu sľúbili.
Úloha hlavných a podriadených akumulátorových modulov v systémoch ukladania energie FoxESS
V akumulátorových vežiach FoxESS sa moduly typu master a slave nelíšia veľkosťou, ale funkciou. Modul typu master je riadiacim prvkom systému: obsahuje BMU, spínací prvok a komunikačné rozhranie CAN, prostredníctvom ktorého veža komunikuje so striedačom. Moduly typu slave pridávajú čistú kapacitu.
Z toho vyplýva logika objednávania. Ku každej veži je potrebný presne jeden hlavný modul a k nemu aspoň jeden podriadený modul, čo znamená, že najmenší funkčný systém pozostáva z dvoch modulov s kapacitou 14,04 kWh. Ak postavíte viac veží, každá z nich dostane vlastný hlavný modul.
Minimálny počet modulov určuje menič a uvedený počet kusov vždy zahŕňa aj hlavný modul. Pri jednofázových systémoch H1-G2 a AC1-G2 je rozsah dva až sedem modulov, teda jeden hlavný modul a jeden až šesť podriadených modulov. V prípade modelu H3 Smart je to tri až dvanásť, teda jeden hlavný modul a dva až jedenásť podriadených modulov. V prípade modelu H3 Pro je to štyri až dvanásť na vežu pri dvoch vežiach, v prípade modelu H3 Plus je to štyri až štrnásť, až pri troch vežiach, pričom každá veža má vlastný hlavný modul. Táto tabuľka je vaším najlepším pomocníkom pri príprave cenovej ponuky.
Táto štruktúra uľahčuje aj neskoršie rozšírenie. Ak si zákazník želá zvýšiť kapacitu, stačí objednať slave moduly, pričom riadenie bude naďalej zabezpečovať existujúci master. Akumulátorový systém FoxESS tak nie je uzavretým balíkom, ale po celé roky rastie spolu s potrebami.
Jednu vec stojí za to zvážiť už pri prvom návrhu: maximálnu kapacitu veže. Ak zákazník plánuje v horizonte dvoch rokov väčšiu kapacitu, stojí za to zvoliť na začiatku príslušný menič, pretože vďaka tomu bude neskoršie rozšírenie spočívať len v pridaní niekoľkých modulov, a nie v prestavbe systému. Tento rozhovor je tých päť minút pri príprave ponuky, ktoré sa najviac oplatia.
Správne nastavenie komunikácie BMS a CAN v akumulátorových systémoch FoxESS
Komunikácia je bodom, kde sa strávi najviac času pri uvedení do prevádzky, hoci ju možno zjednodušiť dodržiavaním niekoľkých jednoduchých pravidiel. Komunikačný kábel vedie z portu BMS meniča do portu PCS akumulátora. Tieto dva názvy nie sú zameniteľné a aj rýchly návod na inštaláciu začína práve týmto spárovaním. V prípade sérií EP a CQ prebieha komunikácia prostredníctvom protokolu CAN, čo je uvedené aj v technických listoch.
Druhé pravidlo sa týka uzatvorenia. V prípade jedného akumulátora EP je potrebné zapojiť dva uzatváracie konektory s odporom do portov „link in“ a „link out“ na ľavej strane modulu. Pri viacerých moduloch je potrebné reťazec uzatvoriť rovnakým spôsobom na oboch koncoch. Ak pri uvedení do prevádzky chýba komunikácia, toto je prvé miesto, na ktoré sa oplatí pozrieť.
Tretím pravidlom je zosúladenie firmvéru. Verzie firmvéru meniča a akumulátora musia byť zosúladené a v rámci jednej veže by mali všetky moduly bežať na tej istej najnovšej dostupnej verzii. Verzie je možné skontrolovať na ovládacom rozhraní meniča, aktualizáciu je možné požiadať prostredníctvom inštalačného prístupu alebo nahlásením výrobnému servisu.
Záverečnou fázou uvedenia do prevádzky je krátka kontrola. Po zapnutí kontrolky BMS najskôr rýchlo blikajú, kým systém vykoná synchronizáciu, a potom prejdú do rovnomerného blikania bez signalizácie chyby. Potom je vhodné spustiť riadené nabíjanie a skontrolovať, či menič správne odčítava napätie a stav nabitia akumulátora.
Nakoniec na rozhraní monitorovacieho programu skontrolujte, či sa zobrazujú údaje z BMS. Ak sa tam zobrazuje stav nabitia a teplota batérie FoxESS, komunikačný reťazec funguje správne a systém môžete sledovať aj na diaľku. Týchto pár minút vám neskôr ušetrí množstvo výjazdov a aj zákazník vidí, že pri odovzdaní sa všetko zakladá na nameraných údajoch.
Káblovanie, zabezpečenie a neskoršie rozšírenie kapacity batérií FoxESS
Plánovanie kabeláže je jednoduché, ak si vopred nakreslíte rozloženie na mieste inštalácie. DC a dátové káble dodávané s modulmi sú dlhé tri metre, úsek medzi rozvodnou skriňou a meničom však treba skrátiť približne na šesťsto milimetrov. Z toho vyplýva postup inštalácie na mieste: batérie sa pripájajú k rozvodnej skrini a rozvodná skriňa k batériovému portu meniča.
Miesto inštalácie musí spĺňať dve podmienky. Jednou z nich je orientácia: modul môže byť umiestnený na stene alebo na podlahe, ale nesmie byť naklonený ani položený na boku. Druhou podmienkou je okolie: zóna bez zdrojov tepla a horľavých materiálov, s dostatočným priestorom na odvod tepla.
Pri zapnutí je potrebné prepnúť všetky DC prepínače akumulátorov do polohy ON a potom približne tri sekundy držať stlačené tlačidlo napájania na hlavnom module. Pre spustenie pri výpadku prúdu je k dispozícii funkcia black start, v takomto prípade stačí stlačiť tlačidlo na jednu až tri sekundy. O tom, čo presne je v takomto prípade možné prevádzkovať, sa dočítate v samostatnom článku: Vytvorenie záložného systému so systémom FoxESS. Do portu PCS podriadených modulov sa mimochodom nepripája komunikačný kábel, čo je spolu s uzáverovými odporami vhodné skontrolovať pred odovzdaním.
Neskoršie rozšírenie je najlacnejšie, ak naň myslíte už pri prvej inštalácii. Jeden modul sa ešte dá pripojiť priamo na menič, od druhého modulu je však potrebná rozvodná skrinka. Ak zákazník plánuje rozšírenie, oplatí sa skrinku namontovať už v prvej fáze, pretože vďaka tomu bude inštalácia druhého akumulátora FoxESS vyžadovať len niekoľko pripojení a nie prekáblovanie.
Pri rozširovaní majte na pamäti jednu dôležitú skutočnosť: podľa pokynov výrobcu sa v jednom systéme nesmú kombinovať rôzne modely, preto sa rozširovanie vždy vykonáva o rovnaký typ. Z tohto dôvodu sa oplatí dimenzovať počiatočnú veľkosť akumulátora podľa očakávanej spotreby. Modulárna konštrukcia systémov FoxESS práve toto podporuje: počiatočnú konfiguráciu je možné aj o roky neskôr rozširovať, ak bol pôvodný plán správne navrhnutý.
Často kladené otázky
Funguje batéria FoxESS s meničom iného výrobcu?
Nie, systém je postavený na vlastnej vysokonapäťovej architektúre s komunikáciou CAN. Akumulátor tvorí funkčnú jednotku s hybridnými a AC-pripojenými meničmi FoxESS: H1, AC1, H3, AC3, H3 Smart, H3 Pro a H3 Plus. Nízkonapäťová batéria iného výrobcu funguje na odlišnej architektúre, preto nie je kompatibilná s týmto systémom. Výhodou je, že výrobca tieto kombinácie spoločne testuje a dokumentuje.
Dajú sa v jednom systéme kombinovať modely FoxESS EP6 a FoxESS EP12?
Nie. Podľa inštalačného návodu sa rôzne modely nesmú kombinovať, navyše oba typy majú odlišnú napäťovú platformu: EP6 má menovité napätie 192 V, EP12 384 V. Pri rozširovaní systému sa preto vždy odporúča objednávať moduly rovnakého typu.
Koľko modulov dokáže jeden menič obsluhovať?
To sa líši v závislosti od meniča, preto je vždy rozhodujúca aktuálna dimenzovacia tabuľka. Z modulov EP riadia série H1, H3 a KH po štyri, zatiaľ čo séria H3 Pro riadi osem. V prípade veží CQ7 jednofázové systémy H1-G2, AC1-G2 a KH prijímajú dva až sedem modulov, systém H3 Smart tri až dvanásť a systém H3 Plus až štrnásť modulov na jednu vežu. Modely H3 Pro a H3 Plus spravujú aj viacero veží, pričom každá veža má vlastný hlavný modul, vďaka čomu je možné aj batériové systémy FoxESS s väčšou kapacitou postaviť na jednom meničovi.
Je potrebná rozvodná skrinka pre jeden akumulátor?
Jeden modul je možné pripojiť priamo k meniču bez rozvodnej skrinky. Od druhého modulu je však rozvodná skrinka potrebná, preto ak sa očakáva rozšírenie, odporúča sa ju nainštalovať už pri prvej inštalácii. Pri jedinom module EP je potrebné zasunúť aj dve uzávery s odporom do portov „link in“ a „link out“. Pri inštalácii akumulátorov FoxESS práve tieto drobnosti rozhodujú o tom, či bude systém komunikovať hneď na prvýkrát.
Aký je najmenší funkčný systém CQ7?
Jeden hlavný a jeden podriadený modul, celkovo 14,04 kWh. Hlavný modul zabezpečuje riadenie a komunikáciu, sám o sebe nefunguje. Každá veža vyžaduje vlastný hlavný modul, kapacitu je možné rozšíriť pomocou podriadených modulov až na 98,28 kWh. Pri rozširovaní teda nie je potrebné objednávať nový hlavný modul, stačí pridať podriadené moduly k existujúcej veži.
