Несколько инверторов на один накопитель: параллель, три фазы и общая батарея

Несколько инверторов объединяют для двух целей: нарастить мощность или собрать три фазы из однофазных блоков. Общая батарея на параллельные инверторы возможна только если это прямо разрешает производитель, и тогда схема строится строго по руководству: ведущий и ведомые инверторы, связь с BMS через ведущий, кабели равной длины к каждому инвертору. Если разрешения нет, у каждого инвертора ставят свою батарею. Разбираем варианты и ошибки.

Зачем соединять несколько инверторов

Причины две, и важно не путать их, потому что схемы разные.

Есть и третья причина, о которой говорят реже: надёжность и поэтапное развитие. Если инверторов два, отказ одного не оставляет объект совсем без питания, а мощность наращивают по мере роста нагрузки. Но у такой схемы есть и цена: сложнее настройка, больше точек отказа в монтаже, нужны согласованные прошивки.

Общая батарея или у каждого своя

Главный вопрос — разрешает ли производитель подключать нескольких инверторов к одной батарейной шине и как при этом организовать связь с BMS. Универсального ответа нет, всё определяет руководство конкретной модели инвертора и конкретной батареи.

Если руководство ничего не говорит про такую схему, считайте, что она не проверена. Ответственность за последствия ляжет на монтажника.

Мощность батареи должна покрывать всех

Типичная ошибка: инверторов три, а батарея рассчитана на ток одного. Рассчитаем для трёх инверторов по 5 кВт на 48 В: суммарная мощность 15 кВт, ток 15000 ÷ 0,93 ÷ 48 ≈ 336 А при полной нагрузке. Допустим, паспортный ток разряда одного модуля батареи 100 А (условное значение, у реальных модулей оно разное). Тогда нужно не меньше 4 модулей в параллель, иначе BMS отключит батарею по перегрузке. Правило: суммарный допустимый ток разряда батарей должен быть не меньше суммарного тока инверторов, плюс запас. Расчёт ёмкости при этом отдельный; см. статью наращивание накопителя: когда добавлять второй модуль.

Кабели одинаковой длины и общая шина

При параллельной работе ток между инверторами делится обратно пропорционально сопротивлению цепей. Если к ближнему инвертору идёт короткий кабель, а к дальнему длинный, ближний получит больше тока и перегрузится раньше. Поэтому:

Одинаковые инверторы

Параллельная работа рассчитана на одинаковые модели с одинаковой мощностью. Смешивать модели, мощности и поколения нельзя, если производитель не разрешил это прямо.

Три фазы из однофазных инверторов

Три однофазных инвертора, каждый на свою фазу, формируют трёхфазную сеть. Но у такой схемы есть ограничение: мощность каждой фазы равна мощности одного инвертора. Три блока по 5 кВт дают 15 кВт суммарно, но на одну фазу доступно только 5 кВт. Если у вас на одной фазе нагрузка 8 кВт, три однофазных по 5 кВт не справятся, хотя суммарная мощность 15 кВт. Трёхфазные гибридные инверторы допускают асимметричную нагрузку по фазам, подробности для Deye разобраны в статье асимметричная подача по фазам в Deye, а описание модели — в руководстве по SG05LP3.

Поэтому перед выбором схемы нужно ответить на вопрос: как нагрузки распределены по фазам. Если распределение равномерное или его можно выровнять, три однофазных подойдут. Если же есть мощные однофазные приёмники, лучше один трёхфазный инвертор.

Варианты архитектуры

ВариантКогда подходитПлюсыРиски и ограничения
Параллель одинаковых однофазных на общую батареюодна фаза, нужна мощность выше одного инвертораединая ёмкость, гибкое наращиваниенужно разрешение производителя; ведущий инвертор критичен; кабели равной длины
Три однофазных на три фазы с общей батареейтрёхфазный объект с равномерной нагрузкойединая батарея и общая ёмкость на все фазымощность на фазу ограничена одним инвертором; настройка фаз по руководству
У каждого инвертора своя батареяпроизводитель не разрешает общую шину; нужна независимостьотказ одного блока не затрагивает остальные; простые токиёмкость делится, неравномерная разрядка блоков; сложнее мониторинг
Один трёхфазный инвертортрёхфазная нагрузка, возможна асимметрияпроще монтаж и настройка, одна точка управленияотказ инвертора оставляет объект без питания; мощность не наращивается по частям

Ошибки, которые встречаются на практике

Если вы сомневаетесь в конкретной схеме, лучше уточнить у производителя письменно. О том, кто в системе кем управляет, подробно рассказано в материале EMS и BMS: кто чем управляет в накопителе.

Частые вопросы

Можно ли добавить второй инвертор через год?

Возможно, если выпускается такая же модель с совместимой прошивкой. Через год подобрать идентичное устройство иногда трудно, поэтому спроектируйте параллель заранее и проверьте, что производитель обещает совместимость.

Что будет, если ведущий инвертор выйдет из строя?

Зависит от схемы. Часто система останавливается или теряет связь с BMS до замены ведущего. Эту ситуацию стоит предусмотреть и обсудить с монтажником.

Можно ли держать разные инверторы на разных батареях в одном доме?

Да, при этом инверторы работают независимо на разные группы нагрузок. Это простая и надёжная схема, но она не складывает ёмкость.

Когда лучше взять один инвертор побольше?

Если мощность вашей задачи укладывается в одну модель, один блок проще, дешевле в монтаже и надёжнее по числу связей.

Короткий вывод

Несколько инверторов на один накопитель допустимы, только если это прямо описано в руководстве производителя. Общая батарея должна отдавать ток не меньше суммарного тока инверторов, кабели к каждому инвертору должны быть одинаковой длины и сечения, а модели и прошивки совпадать. Для трёх фаз из однофазных помните про ограничение мощности на фазу. Если схема кажется сложной, часто выгоднее один инвертор побольше или один трёхфазный.

Telegram