5. AC a DC coupling

V predchádzajúcom článku sme si objasnili sériové a paralelné zapojenie batérii. V skratke môžeme povedať, že pri sériovom zapojení dom funguje aj bez distribučnej siete. Pri paralelnom je baterka len úložiskom prebytočnej energie. Viac o výhodách či nevýhodách oboch spôsobov sa dočítate v tomto článku.

Označením AC a DC coupling (striedavé a jednosmerné spájanie) rozlišujeme stranu, z ktorej sú batérie nabíjané. Vo všeobecnosti platí, že ak dopĺňame batérie do existujúcich fotovoltaických systémov, tak batérie nabíjame z AC strany (samozrejme musíme použiť doplnkový menič, ktorý riadi nabíjanie a vybíjanie batérie). Nové fotovoltické systémy s batériami zapájame DC couplingom. Tieto systémy označujeme ako hybridné resp. ostrovné systémy.

DC coupling

DC coupling resp. DC spájanie je typické pre systémy, kde už od začiatku uvažujeme s použitím bateriek pri slnečných elektrárňach (hybridné fotovoltaicky resp. ostrovné fotovoltaiky). Pri týchto systémoch sú batérie a fotovoltaické panely spojené na DC (jednosmernej) strane. Takýto systém je z elektrického riadenia výrazne jednoduchší ako systém s AC couplingom. Pre túto architktúru sú typické striedače určené pre offgrid riešenia ako je napríklad Victron.

Výhody:

stačí nám len jeden striedač pre riadenie batérii, panelov a spotreby

Nevýhody:

striedače pre DC coupling, fungujú len za prítomnosti batérie. To znamená, že pri odpojení batérie bude celý systém nefunkčný (výnimkou je napríklad striedač fronius symo hybrid, ktorý dokáže fungovať s batériami ako aj bez batérii)

AC coupling

Pri striedavom spájaní, ide zväčša o doplnenie existujúceho systému o batérie. Štandardné striedače (tzv. sieťové striedače) nevedia riadiť nabíjanie/vybíjanie batérii a preto je nutné v prípade dodatočnej inštalácie batérie doplniť aj ďalší striedač. AC coupling využívajú aj batérie Tesla. Pri AC couplingu sú fotovoltaické panely (DC) napojené na on-grid striedač, ktorý vyrába striedavý prúd. Tento striedač je zapojený rodinnom dome (garáž, pivnica, poval atď.). Následne boli do systému doplnené batérie (DC) a striedač pre riadenie batérii (AC strana). Panely a baterky sú spojené na AC strane, preto hovoríme o AC couplingu.

AC coupling sa využíva aj v domácnostiach/podnikoch, kde fotovoltaické zariadenie nainštalované nie je, no je tu potreba záložného zdroja. Vtedy sa do existujúceho systému doplní striedač, ktorý vie riadiť nabíjanie a vybíjanie batérii podľa požiadaviek zákazníka.

Nabíjanie a vybíjanie batérii je riadené na základe prebytkov elektriny. Pri sériovom zapojení riadi prebytky samotný striedač, pri paralelnom doplnkový elektromer – viď článok.