Victron PowerAssist și PowerControl: cum protejezi un generator mic

Răspunsul rapid

• Victron PowerAssist și PowerControl folosesc aceeași setare, limita de curent a intrării de 230 V. PowerControl micșorează încărcarea bateriei, ca aparatul să nu ceară sursei peste limită. PowerAssist intră când consumatorii singuri trec de ea: invertorul pornește în paralel cu sursa și acoperă diferența din baterie.

• La generator, Victron recomandă o limită de circa 70% din curentul nominal la 3.000 rpm și de circa 90% la 1.500 rpm. Un generator portabil de 2,8 kW continuu dă 12,2 A la 230 V, deci limita lui e de 8,5 A.

• Cu PowerAssist activ, limita are un minim care depinde de model. La MultiPlus-II nu coboară sub 4 A la 3.000 VA, sub 6 A la 5.000 VA și sub 11 A la 8.000-15.000 VA, deci un generator foarte mic pe un aparat mare riscă suprasarcina.

• La generatoarele mici contează patru setări: Dynamic current limit la cele cu invertor, UPS Function oprită dacă aparatul tot trece pe baterie, Accept wide frequency range la o frecvență instabilă și Weak AC input numai când încărcătorul aproape nu încarcă.

• Configurarea o face instalatorul, cu interfața MK3-USB. Limita de zi cu zi se schimbă din panoul Digital Multi Control, din unitatea GX sau prin VE.Bus Smart Dongle, dacă intrarea are activă opțiunea Overruled by remote.

Victron PowerAssist și PowerControl: ce face fiecare

Victron PowerAssist și PowerControl sunt două trepte ale aceluiași mecanism: când curentul cerut sursei se apropie de limita setată, aparatul reduce întâi încărcarea bateriei și abia apoi adaugă putere din baterie. Manualele MultiPlus spun că aparatul încearcă astfel să nu treacă de limită, nu că o garantează.

Funcțiile există doar la invertoarele-încărcătoare (invertor, încărcător și releu de transfer în aceeași carcasă), precum MultiPlus, MultiPlus-II, Compact și Quattro. Încărcătorul lor singur poate cere mult: cei 70 A ai unui MultiPlus-II 24/3000/70-32 înseamnă circa 2 kW din priză. Un invertor simplu, fără intrare de 230 V, nu le are, cum arată ghidul MultiPlus-II sau Phoenix, iar MultiPlus-ul de 500 VA nu are PowerAssist.

Pe un MultiPlus-II, LED-ul „mains on” clipește când încărcarea a ajuns la zero și sursa dă exact limita; „mains on” aprins cu „inverter” intermitent arată că invertorul ajută.

PowerAssist adaugă cel mult puterea invertorului. Manualul MultiPlus-II dă exemplul modelului de 3.000 VA: la cei 32 A ai intrării se adaugă circa 13 A ai invertorului, în total 45 A pe ieșire. Cu un generator mic, plafonul e limita lui plus puterea continuă a invertorului.

În limită intră încărcătorul și tot ce e legat la ieșirile aparatului, inclusiv AC-out-2, a doua ieșire a modelelor care o au, cu tensiune doar cât există sursă. Un consumator legat direct la generator, înaintea aparatului, nu e văzut, deci limita trebuie să-i lase loc. Cu ESS (Energy Storage System, modul de lucru legat la rețea), setările PowerAssist și Dynamic current limit sunt ignorate. Vârfurile de pe branșament se tratează atunci din meniul ESS, explicat în ghidul despre autoconsum și injecția zero.

Ce limită pui pentru un generator: 70% sau 90% din curentul nominal

Limita unui generator se pune sub curentul lui nominal: Victron recomandă circa 70% la generatoarele de 3.000 rpm (rotații pe minut) și circa 90% la cele de 1.500 rpm. Motivul: unele modele mici, de turație mare, se încălzesc dacă merg mult la sarcină plină. Regula e în manualul panoului Digital Multi Control, cu exemplul unui generator de 4 kVA și 3.000 rpm: cel mult 17,4 A la 230 V, deci o limită de 12 A.

Turația ține de alternator: la 50 Hz, unul cu doi poli face 3.000 rpm, unul cu patru poli, 1.500 rpm. Generatoarele portabile pe benzină sunt de regulă din prima grupă, cele de 1.500 rpm mai ales grupuri staționare. Generatoarele cu invertor au turație variabilă și n-au o regulă separată în manual, așa că pornești prudent de la 70%.

1. Puterea continuă din fișă, nu cea maximă. Manualele MultiPlus și Quattro avertizează că puterile continue declarate pentru generatoarele mici sunt uneori optimiste; atunci cobori mult sub calcul.

2. Curentul nominal: puterea continuă împărțită la 230 V.

3. Limita: curentul nominal x 0,7 sau x 0,9, rotunjit în jos. Panoul Digital Multi Control reglează în pași de 0,5 A sub 10 A și de 1 A peste.

Ghidul Victron pentru VictronConnect recomandă să lași opțiunea Current limit overruled by remote dezactivată la instalațiile fixe și la intrările de generator, unde limita se stabilește la montaj. La priza de camping sau de port opțiunea se activează, ca limita să urmeze siguranța fiecărui stâlp; o pui puțin sub ea, de exemplu 5,5 A la 6 A.

Minimul limitei cu PowerAssist: când generatorul e prea mic pentru aparat

La invertoarele-încărcătoare Victron, cât PowerAssist e activ, limita intrării are un minim care depinde de model și, în general, crește cu puterea. O valoare setată mai jos e urcată automat la minim, deci la un generator mic contează și aparatul ales.

Celelalte modele au valorile în manualul lor. În paralel, minimul se aplică fiecărei unități (la Compact urcă la 2,7 A pe unitate), iar limita setată e totalul pe fază: trei MultiPlus-II de 5.000 VA nu coboară sub 18 A.

Exemplu: un generator cu invertor de 2 kW maxim și 1,6 kW continuu dă circa 7 A, deci la 70% îi trebuie o limită de 4,9 A. Un MultiPlus-II 48/3000 o acceptă, fiindcă minimul lui e 4 A, la fel un 48/4k5, cu 3,5 A. Un MultiPlus-II 48/5000 o urcă la 6 A, circa 86% din curentul nominal, mult peste cei 70% de la care ai pornit.

Sub minim ai trei variante: un invertor-încărcător mai mic, un generator mai mare sau PowerAssist oprit. Fără PowerAssist limita poate coborî, dar aparatul doar reduce încărcarea, iar un vârf al consumatorilor ajunge întreg la generator.

Setările pentru generatoare mici și unde le găsești

Pentru un generator mic contează patru setări ale invertorului-încărcătorului Victron, fiecare pentru un simptom precis. Sunt în modul de setări din VictronConnect, iar aceleași opțiuni există și în VEConfigure.

Dynamic current limit (în manuale, dynamic current limiter) ajută generatoarele cu invertor, care își scad turația la sarcină mică: la un salt brusc de consum, tensiunea lor scade puternic sau dispare până urcă motorul. Manualele notează că setarea se folosește des și la generatoarele clasice, care răspund lent la un salt de sarcină.

UPS Function face aparatul exigent cu forma de undă, ca să treacă pe baterie aproape fără întrerupere; cu tensiunea instabilă a unor generatoare mici, el ar comuta continuu. Oprită, trecerea la o pană e puțin mai lentă, ceea ce, după manual, nu deranjează majoritatea calculatoarelor și aparatelor casnice. Manualul MultiPlus Compact o lasă pornită la generatoarele cu alternator sincron cu regulator automat de tensiune (AVR) și o oprește, la nevoie, la cele reglate prin condensator sau cu alternator asincron.

Weak AC input e rar necesară: în loc să-și reducă puterea la o undă deformată, încărcătorul acceptă și o tensiune puternic distorsionată, cu un curent mai distorsionat tras din generator. Victron o recomandă doar când încărcătorul aproape nu încarcă, împreună cu Dynamic current limit și cu un curent de încărcare mai mic.

În fila Inverter, lângă PowerAssist, stă Assist current boost factor, implicit 2, valoare pe care ghidul Victron o numește sigură. Manualele cer s-o schimbi doar după ce te consulți cu Victron sau cu un inginer instruit de Victron. Generatoarele sincrone cu AVR (după manual, majoritatea celor de 10 kVA sau mai mult) au altă problemă: cu limita inferioară de tensiune lăsată la 180 V, oprirea lor poate opri și sistemul. Remediul din manual e limita urcată la 220 V (fila Grid) sau un contactor care deconectează aparatul la comanda de oprire.

Cine schimbă setările: instalatorul, apoi panoul, GX-ul sau telefonul

Setările PowerAssist și cele pentru generator le schimbă instalatorul, din VictronConnect sau din VEConfigure; panoul, unitatea GX și dongle-ul schimbă doar limita de curent și modul pornit / oprit / doar încărcător. Local, setările cer interfața MK3-USB (adaptorul de la VE.Bus la USB), pe care VictronConnect o folosește pe Windows, macOS și Android, nu și pe iPhone; VEConfigure merge prin ea sau, de la distanță, printr-o unitate GX. Ghidul Victron pentru VictronConnect spune că modul de setări e pentru instalatori instruiți, cu o parolă primită la instruire; pașii sunt în ghidul despre interfața MK3-USB și VEConfigure.

Limita de zi cu zi se schimbă din trei locuri, toate pe magistrala VE.Bus, prin care comunică invertoarele Victron, și numai pe intrările cu Overruled by remote activ:

• Panoul Digital Multi Control: buton pentru limită și comutator pornit / oprit / doar încărcător. Domeniul urmează singur sistemul, instalatorul poate plafona maximul, iar cu PowerAssist activ butonul nu coboară sub minim.

• Unitatea GX, calculatorul de control și monitorizare al sistemului (de exemplu Cerbo GX), direct sau din portalul VRM; la un Quattro, limita din GX se aplică fiecărei intrări care are opțiunea activă.

• VE.Bus Smart Dongle, prin Bluetooth și VictronConnect: pornit / oprit / doar încărcător și limita, cu un firmware recent pe aparat. Nu configurează aparatul și nu-i actualizează firmware-ul.

Când există un panou Digital Multi Control, el are întâietate: unitatea GX nu mai schimbă limita, iar dongle-ul doar monitorizează. Panoul, dongle-ul și interfața sunt în categoria de accesorii pentru energie solară.

La Quattro, fiecare intrare are limita ei: din fabrică AC-in-1 are 50 A, iar AC-in-2, 16 A, și doar a doua se reglează implicit din panou. Un MultiPlus cu rețea și generator pe aceeași intrare, prin VE Transfer Switch, primește de la panou o limită fixă cât merge generatorul; ambele scheme sunt în ghidul MultiPlus sau Quattro. Pornirea automată, după starea de încărcare, tensiune sau consum, din releul aparatului sau din unitatea GX, e explicată în ghidul despre pornirea automată a generatorului.

Ce îi cere PowerAssist bateriei

Tot ce adaugă PowerAssist iese din baterie, iar curentul ei e aproximativ I = P / (U x 0,9): P e puterea adăugată, U tensiunea bateriei, 0,9 un randament aproximativ al invertorului. La 1.000 W adăugați ies circa 87 A la 12,8 V, 43 A la 25,6 V și 22 A la 51,2 V.

Bateria și BMS-ul ei (sistemul de management al bateriei) trebuie să permită acest curent, iar cablurile și siguranța de pe plus se aleg după el, cu regulile din ghidul despre siguranțele fuzibile DC. Un vârf scurt costă câteva zeci de Wh, dar câteva ore peste limită golesc bateria. Pe asta se sprijină manualul MultiPlus când spune că, datorită PowerAssist, se poate monta un generator mai mic: el acoperă consumul mediu și reîncărcarea, iar bateria, vârfurile scurte.

Două exemple: priza de camping de 6 A și cabana cu generator de 2,8 kW

Două cazuri tipice arată cum alegi limita și cât ia PowerAssist din baterie.

Autorulotă la o priză de camping cu siguranță de 6 A

Autorulota are un MultiPlus Compact 12/1600/70-16 (1.300 W continuu la 25 °C, 1.200 W la 40 °C, încărcare de 70 A) și o baterie LiFePO4 de 12,8 V, cu Overruled by remote activ.

1. Limita: 5,5 A, puțin sub siguranță, circa 1.265 W; minimul modelului e 2,4 A.

2. PowerControl: frigiderul și iluminatul cer circa 150 W, iar încărcătorul la curentul maxim, 70 A la circa 14 V, ia circa 1.090 W: în total 1.240 W, sub limită.

3. PowerAssist: cu un fierbător de 2.000 W, consumul urcă la 2.150 W. Încărcătorul se oprește, iar diferența de circa 885 W vine de la invertor, sub cei 1.200-1.300 W pe care îi dă continuu. Bateria dă circa 77 A; patru minute de fierbere scot din ea circa 65 Wh, vreo 5 Ah.

4. Plafonul: limita plus invertorul, circa 2.500 W. Fierbătorul pornit odată cu un cuptor cu microunde de 1.000 W ar duce invertorul în suprasarcină.

Cabană fără rețea, cu generator pe benzină de 2,8 kW la 3.000 rpm

Cabana are un MultiPlus-II 24/3000/70-32 (2.400 W continuu la 25 °C, 2.200 W la 40 °C, încărcare de 70 A), o baterie LiFePO4 de 25,6 V și un generator portabil clasic, de 2,8 kW continuu.

1. Limita: 12,2 A x 0,7 = 8,5 A, circa 1.955 W, fixată la configurare, cu Overruled by remote oprit; minimul modelului e 4 A.

2. PowerControl: casa cere 300 W, iar încărcătorului îi rămân circa 1.655 W. La circa 27 V, bateria primește în jur de 55 A în loc de 70 A.

3. PowerAssist: o plită de 1.800 W și pompa de apă de 900 W pornesc peste cei 300 W ai casei. La 3.000 W încărcătorul se oprește și invertorul acoperă circa 1.045 W, cu în jur de 45 A din baterie; 20 de minute de gătit scot din baterie circa 390 Wh, vreo 15 Ah.

4. Plafonul: 1.955 W de la generator plus 2.400 W de la invertor, circa 4.350 W la 25 °C.

Dacă tensiunea generatorului cade la pornirea pompei, ajută Dynamic current limit.

Invertoarele-încărcătoare Victron sunt în categoria de invertoare și în selecția MultiPlus. O cabană doar cu panouri n-are ce completa cu PowerAssist și se descurcă cu un invertor simplu, din categoria de invertoare off-grid. Legăturile de 230 V, separarea surselor și împământarea rămân în grija unui electrician autorizat.

Checklist înainte să legi generatorul

Înainte să legi generatorul la un invertor-încărcător Victron, verifici șase lucruri, pe fișe și în setări.

1. Fișa generatorului: puterea continuă, turația (3.000 sau 1.500 rpm, ori cu invertor) și reglajul alternatorului (AVR sau condensator).

2. Limita: 70% sau 90% din curentul nominal, rotunjită în jos.

3. Minimul PowerAssist al modelului, înmulțit cu numărul unităților în paralel, sub limită.

4. Overruled by remote oprit pe intrarea generatorului, pornit la priza de camping.

5. Consumatorii porniți deodată sub limita sursei plus puterea continuă a invertorului, citită la temperatura încăperii.

6. Bateria, cablurile și siguranța pentru curentul de asistență, P / (U x 0,9).

Greșeli frecvente

Problemele obișnuite cu generatoarele mici vin din limita de curent sau din setări pornite preventiv.

• Limita din fabrică pe un generator mic. Un MultiPlus-II de 3.000 VA vine cu 32 A, circa 7.360 W, deci nu reduce încărcarea și nu ajută din baterie până când generatorul e deja suprasolicitat.

• Limita după puterea maximă de pe carcasă. Regula Victron pleacă de la curentul nominal și coboară la 70% sau 90%.

• Generator foarte mic pe un aparat mare. Un MultiPlus-II de 8.000 VA nu coboară sub 11 A cu PowerAssist activ, circa 2,5 kW ceruți generatorului.

• Weak AC input pornit preventiv. Încărcarea maximă scade cu circa 20%, iar generatorul primește un curent mai distorsionat.

• Overruled by remote activ pe generator. Oricine rotește butonul panoului poate urca limita peste ce duce generatorul.

Pe scurt

• PowerControl micșorează încărcarea, PowerAssist adaugă din baterie; amândouă pornesc de la limita de curent a intrării.

• La generator, limita e circa 70% din curentul nominal la 3.000 rpm și circa 90% la 1.500 rpm: 2,8 kW la 3.000 rpm înseamnă 8,5 A.

• Cu PowerAssist activ, limita nu coboară sub minimul modelului, de la 2,4 A la Compact până la 11 A la MultiPlus-II de 8.000-15.000 VA.

• Pe ieșire ai cel mult limita sursei plus puterea continuă a invertorului, cât bateria are energie.

• La generatoare mici: Dynamic current limit la cele cu invertor sau lente, UPS Function oprită dacă aparatul comută continuu, Accept wide frequency range la frecvență instabilă, Weak AC input doar când încărcătorul nu încarcă.

• Configurarea o face instalatorul, cu MK3-USB; panoul, GX-ul și dongle-ul schimbă limita doar cu Overruled by remote activ.