Bilansowanie energii dzięki ogrzewaniu CWU

Rozsądna maksymalizacja wykorzystania nadwyżek mocy wytwarzanej przez instalację OZE prowadzi do wzrostu auto-konsumpcji. Jest to zabieg poprawiający efektywność instalacji, która występuje w korelacji z oszczędnościami. Naszym celem będzie przekierowanie nadwyżek energii elektrycznej do grzałki zapewniając energię cieplną gromadzoną w zasobniku ciepłej wody użytkowej.

Przyjrzyjmy się przykładom efektywnego wykorzystania nadwyżek energii poprzez inteligentne sterowanie obwodami systemu OPTI-ENER.

1. A : Połączenie przewodowe.

Przedstawiony został układ sterowania [rys.1] przy wykorzystaniu jednostki centralnej OPTI-ENER. Jeden z czterech przekaźników (obwodów) służy do przekazania sygnału dla aparatu elektrycznego typu stycznik/przekaźnik, który przepuszcza przez siebie fazę zasilania grzałki 1-fazowej o mocy 3kW.

Rys.1

B : Połączenie bezprzewodowe (radiowe) [rys.2]. Jeden z przekaźników (obwodów) OPTI-ENER przekazuje sygnał do nadajnika radiowego, który dalej drogą radiową komunikuje się z odbiornikiem przekazując informację włączenia/wyłączenia zasilania grzałki.

Rys.2

W obu przypadkach ustawienia sterowania w EKONTROL wyglądają następująco :

– Moc oddawana do sieci : 0 W

– Minimalna moc włączenia obwodu 1 : 3000 W

– Priorytet : 1

– Czas załączenia obwodu : 8 min

– Opóźnienie załączenia obwodu : 1 min

Powyższe ustawienia definiują działanie obwodu. Włączenie obwodu 1 nastąpi w momencie pojawienia się nadwyżki mocy o wartości 3000 W z uwzględnieniem czasu opóźniającego włączenie. Jeśli wartość mocy oddawanej do sieci spadnie poniżej ustawionego progu (domyślnie 0W) – obwód zostanie wyłączony. Jeśli minimalny czas działania obwodu nie został osiągnięty – obwód pozostanie włączony do momentu przekroczenia minimalnego czasu.

2. Kolejny przykład [rys. 3] przedstawia wykorzystanie podstawowych obwodów sterownika OPTI-ENER dla zasilenia 3-fazowej grzałki o mocy 6kW. Sygnał sterujący obwodami 1, 2, 3 zostaje przekazany na zewnętrzy aparat elektryczny (Stycznik/przekaźnik), który podaje zasilanie do końcowego elementu – grzałki. Każda faza grzałki włączana jest osobno zgodnie z ustawieniami użytkownika.

Rys.3

Ustawienia sterowania w EKONTROL są następujące :

– Moc oddawana do sieci : 0 W

– Minimalna moc włączenia Obwód 1 : 3000 W

– Priorytet Obwód 1 : 1

– Czas załączenia obwodu : 3 min

– Opóźnienie załączenia obwodu : 1 min

– Minimalna moc włączenia Obwód 2 : 3000 W

– Priorytet Obwód 2 : 2

– Czas załączenia obwodu : 3 min

– Opóźnienie załączenia obwodu : 1 min

– Minimalna moc włączenia Obwód 3 : 3000 W

– Priorytet Obwód 3 : 3

– Czas załączenia obwodu : 3 min

– Opóźnienie załączenia obwodu : 1 min

W momencie wystąpienia nadwyżki 3000 W zostanie zasilona faza L1 trójfazowej grzałki. Kolejny warunek minimalnej mocy uruchomi kolejny obwód zgodnie z nadanym priorytetem włączenia.

3. Kiedy podstawowe obwody OPTI-ENER zostały zajęte przez inne urządzenia, bądź nie są wystarczające, warto rozważyć instalację modułu dedykowanego grzałce elektrycznej – OPTI-TEMP. Główną zaletą modułu dodatkowego OPTI-TEMP jest płynna regulacja mocą grzałki, co znacząco wpływa na efektywność pracy instalacji. Oznacza to, iż grzałka elektryczna przykładowo o mocy 2 kW nie będzie potrzebować 100% swojej mocy aby pracować. Dostosuje się do panujących warunków tzn. wszystkie szczątkowe wartości mocy oddawanej do sieci mogą zostać przekierowane do grzałki, która będzie pracować z odpowiednim wysterowaniem. Dodatkowo sterownik OPTI-TEMP posiada m.in. dwa dodatkowe obwody dla zarządzania systemem OPTI-ENER, oraz umożliwia pracę grzałki zgodnie z wybranym trybem pracy – EKO, KOMFORT, MAX.

Będąc w posiadaniu sterownika OPTI-TEMP, otrzymujemy dostęp do nowych funkcjonalności wobec czego należy zadeklarować parametry pracy sterownika :

– Moc podłączonej grzałki

– Histereza włączenia

– Czas opóźnienia załączenia grzałki

– Czas opóźnienia odłączenia grzałki

Oraz dodatkowo identycznie jak w przypadku podstawowych obwodów OPTI-ENER należy ustawić parametry dwóch dodatkowych obwodów OPTI-TEMP.

– Minimalna moc włączenia obwód 5, 6

– Priorytet

– Opóźnienie załączenia obwodu

– Czas załączenia

Poniżej przestawiono dwa warianty wykorzystania OPTI-TEMP [rys.4, rys.5].

Rys.4

Rys.5

Pierwszy wariant [rys.4] to połączenie jednofazowej grzałki o mocy 2kW. Wykorzystano obwód triakowy, umożliwiający płynną regulację mocą grzałki. Obwód triakowy pracuje zgodnie z sygnałem zwrotnym w postaci czujnika temperatury.

Drugi wariant [rys.5] to przykład połączenia grzałki trójfazowej o mocy 6kW. Faza L1 grzałki została połączona do wyjścia triakowego sterownika OPTI-TEMP zapewniając płynną regulację mocą. Fazy L2, L3 są połączone do obwodów 5, 6.

Ustawienia dla obwodów 5, 6 :

– Minimalna moc włączenia Obwód 5 : 2000 W

– Priorytet Obwód 1 : 1

– Czas załączenia obwodu : 3 min

– Opóźnienie załączenia obwodu : 1 min

– Minimalna moc włączenia Obwód 6 : 2000 W

– Priorytet Obwód 1 : 2

– Czas załączenia obwodu : 3 min

– Opóźnienie załączenia obwodu : 1 min

Przedstawione przykłady otwierają drogę ku oszczędnościom. Dzięki systemowi OPTI-ENER, który potrafi dostosować się do panujących warunków będziemy rozsądniej zarządzać domowym bilansem energii.