1. Apresentação e funções do ESS
O que é um sistema de armazenagem de energia?
Um sistema de armazenagem de energia (ESS) é um tipo específico de sistema de energia que integra uma ligação à rede elétrica com um Carregador/Inversor Victron, dispositivo GX e um sistema de bateria. Armazena energia solar na bateria durante o dia para utilizar mais tarde quando o sol se põe.
Permite a alteração dos horários de utilização de energia, carregamento solar, apoio à rede elétrica e exportação de energia de volta para a rede.
Quando um ESS consegue produzir mais energia do que aquela que pode utilizar e armazenar, pode vender o excedente à rede elétrica; e quando apresentar uma energia ou potência insuficiente, pode comprá-la automaticamente à mesma rede.
Qual é o requisito mínimo para um ESS?
Deve haver, pelo menos, um inversor/carregador (MultiPlus/Quattro) e um dispositivo GX como o Cerbo GX ou Ekrano GX no sistema.
Podem ser adicionados outros componentes quando for necessário; consulte a secção Projeto do sistema.
Nota: a informação incluída neste manual do ESS não é aplicável aos modelos Multi RS, que utilizam uma interface VE.Can (não VE.Bus); Consulte os manuais do produto RS para obter informação específica sobre a sua programação para o ESS.
Quando é adequado utilizar o sistema de armazenagem de energia?
Utilize o ESS num sistema de autoconsumo, num sistema de reserva com energia solar ou numa combinação de ambos: Por exemplo, pode utilizar 30 % da capacidade da bateria para autoconsumo e manter os restantes 70 % disponíveis como reserva para a eventualidade de falha da rede elétrica.
O ESS pode ser configurado para otimizar o autoconsumo ou para manter as baterias carregadas.
Otimizar o autoconsumo:
Quando há mais energia fotovoltaica do que o necessário para operar as cargas, o excesso de energia fotovoltaica é armazenado na bateria. Esta energia armazenada é então utilizada para alimentar as cargas nos momentos em que há falta de energia fotovoltaica.
A percentagem da capacidade da bateria utilizada para o autoconsumo é configurável. Se a falha da rede elétrica for extremamente rara, pode ser definida como 100 %. Em locais em que a falha da rede for comum, ou até uma ocorrência diária, como alguns países africanos, pode optar por utilizar apenas 20 % da capacidade da bateria e economizar 80 % para a falha seguinte.
Manter as baterias carregadas a 100 %:
O ESS também pode ser configurado para manter as baterias totalmente carregadas. A falha na rede elétrica será, então, a única vez que a energia da bateria é utilizada, como uma reserva. Quando a rede elétrica for reposta, as baterias são recarregadas a partir da mesma ou de painéis solares, se estiverem disponíveis disponíveis.
O sistema de armazenagem de energia num sistema com um gerador
É também possível configurar o ESS num sistema que utiliza uma reserva para as falhas prolongadas na rede elétrica. A configuração do código de rede elétrica e da perda de rede (LOM) requer uma atenção especial; consulte a documentação VEConfigure: códigos de rede elétrica e deteção de perda de rede.
Nodispositivo GX, selecione «Gerador» como o tipo de entrada CA no menu Definições → Configuração do sistema. O sistema ativa então o carregamento do gerador; certifique-se de que o gerador está carregado corretamente e que se desliga automaticamente quando os parâmetros são cumpridos.
Quando não utilizar o sistema de armazenagem de energia
Em sistemas fora da rede, com ou sem gerador
Em sistemas marítimos
Em sistemas automóveis
Prioridade do inversor, também conhecido como sistemas de entrada «Isolamento intencional» ou «Ignorar CA».
ESS com ou sem medidor de rede
O ESS pode ser usado com ou sem um medidor de rede externo.
Quando existir um medidor de rede, pode ser configurado para funcionar em conjunto com um sistema paralelo à rede, total ou parcial.
Quando não existir um medidor de rede, todas as cargas são conectadas à saída CA. Isto também se aplica a um Inversor PV conectado à saída CA.
Alimentação opcional de energia do carregador solar MPPT
A fonte de um MPPT pode ser devolvida à rede. mediante a ativação / desativação com uma definição de utilizador no dispositivo GX: Definições → ESS.
Alimentação zero do Fronius opcional
Ao utilizar a função de redução de potência nos inversores de rede Fronius, o sistema ESS pode reduzir automaticamente a saída dos inversores PV instalados quando a retroalimentação for detetada; sem comutação, nem alteração de frequência.
Não é possível combinar o sistema ESS com o medidor inteligente Fronius, mas também não é necessário, pois o ESS já possui medição.
Com o ESS, não é possível desativar a alimentação num sistema com outras marcas de inversores de rede. Consulte a secção Alimentação ou sem alimentação para obter mais informação.
Formação sobre o sistema de armazenagem de energia
Introdução ao sistema de armazenagem de energia, exemplos e diagramas
Está disponível para carregamento um documento separado que fornece mais informações introdutórias, visões gerais e exemplos de sistema aqui.
Opções de controlo avançadas
Um documento separado que proporciona mais informações sobre os modos 2 e 3 do ESS como opção de controlo avançado. Pode consultar e descarregar em aqui.
1.1. Vejamos os seguintes exemplos de instalações:
Sistema de armazenamento de energia em escala residencial com carregador solar MPPT
Adaptação de uma instalação existente do inversor ligado à rede.
Sistema com reserva de gerador (utilizando a função de ligar /desligar do grupo gerador automático no GX)
Sistema auxiliar com energia solar
Todas as cargas são ligadas à saída CA do inversor/carregador. O modo sistema de armazenamento de energia está configurado para «Manter as baterias carregadas».
Ao utilizar um inversor de rede, este também está ligado à saída CA.
Quando a energia da rede estiver disponível, a bateria será carregada com a energia da rede e a fotovoltaica. As cargas são alimentadas a partir de PV quando esta fonte de alimentação estiver disponível.
A injeção é opcional e pode ser ativada ou desativada dependendo dos regulamentos locais.
1.2. Componentes
Inversor/carregador
O sistema de armazenamento de energia, utiliza um inversor MultiPlus ou Quattro bidirecional como componente principal.
Observe que o sistema de armazenamento de energia só pode ser instalado em inversores VE.Bus Multi e Quattro que apresentam o microprocessador de 2.ª geração (26 ou 27). Todos os novos inversores/carregadores VE.Bus enviados possuem chips de 2.ª geração.
O Multi RS está atualmente excluído e ainda não suporta o sistema de armazenamento de energia.
Dispositivo GX
O sistema gerido pelo Color Control GX (CCGX), que também fornece monitorização extensiva, tanto local quanto remotamente através do nosso Portal VRM e da aplicação VRM.
Bateria
Baterias de lítio Victron
Compatibilidade de baterias de terceiros
Consulte esta lista de baterias de terceiros com as quais o equipamento Victron é compatível:
Baterias de chumbo: OPzS e OPzV
A resistência interna relativamente alta deste tipo de baterias deve ser tida em consideração ao conceber um sistema que as utilize.
Baterias de chumbo: AGM / GEL
Importa notar que a utilização de baterias AGM e GEL padrão não é recomendada para instalações concebidas para reiniciar o banco de baterias todos os dias.
Monitor de Bateria
Em muitas situações, não é necessário instalar um monitor de bateria:
As baterias de lítio com ligação CAN-bus (BYD B-Box, Pylon, LG Resu e outras) já possuem um monitor de bateria integrado. Adicionar outro apenas irá criar um conflito. Utilize sempre a ligação CAN-bus para fornecer dados do estado da bateria/estado da carga para estas baterias.
As baterias de fluxo de brometo de zinco Redflow ZBM/ZCell com ZCell BMS também suportam o mesmo protocolo CAN-bus. Esta é a abordagem de integração preferida para estas baterias.
O monitor de bateria integrado do inversor/carregador Multi pode ser utilizado para fornecer dados nas situações em que as baterias instaladas não têm um monitor integrado. A vantagem aqui é que num sistema de armazenagem de energia, as correntes de carga dos carregadores solares MPPT também serão tidas em consideração.
A única situação em que um monitor de bateria externa é necessário é quando um sistema que utiliza um tipo de bateria sem monitor também possui fontes de energia adicionais: por exemplo, um gerador eólico CC. (Nenhum tipo de bateria de monitor inclui baterias de chumbo, por exemplo, ou baterias de lítio Victron de 12,8 V.)
Quando for necessário um monitor de bateria adicional, utilize um destes:
A informação detalhada está disponível no manual CCGX, secção 5.2.
Medidor de rede (opcional)
Para uma instalação paralela à rede total ou parcial, pode ser instalado um medidor de energia no painel de distribuição principal entre a rede e a instalação.
Um medidor de rede não é necessário onde não houver uma fonte(s) de energia renovável CA e também nenhuma carga(s) CA presente no lado da entrada do sistema Multi/Quattro (ou seja, onde todas estas fontes e cargas estão no lado da saída do sistema Multi/Quattro).
Se houver alguma fonte de energia renovável CA ou qualquer carga CA entre o ponto de ligação à rede e o lado da entrada do sistema Multi/Qattro, serão calculados e registados resultados incorretos pelo GX, a menos que um medidor de rede seja instalado e ativado.
Em particular, sem um medidor de rede:
Quando a energia renovável está a ser fornecida no lado da entrada, o valor da rede estará errado (muito baixo/negativo); e
O valor de carga CA apresentado será muito baixo (e apresentará zero onde houver um excedente de energia renovável).
Ambos os problemas são resolvidos com a instalação de um medidor de rede.
Clique aqui para obter mais informações sobre a configuração dos medidores de rede.
Energia fotovoltaica (opcional)
O sistema de armazenamento de energia pode funcionar com inversores fotovoltaicos vinculados à rede e/ou carregadores solares MPPT. (Uma combinação de ambos também é possível.)
Com a utilização de inversores fotovoltaicos associados à rede, recomendamos que a monitorização seja realizada com o CCGX. Consulte as opções no manual CCGX .
O sistema de armazenamento de energia também pode funcionar sem energia fotovoltaica. Isto é típico nas centrais elétricas virtuais, onde a instalação faz parte de um cluster de pequenos sistemas de armazenamento - fornecendo energia para a rede durante o pico de procura.