Інвертор і генератор: як поєднати і навіщо генераторний вхід

Під час довгих відключень узимку може не вистачити ні батареї, ні сонця. Генератор закриває цю прогалину, але живити від нього будинок цілодобово — гучно, дорого й незручно. Значно вигідніше працювати в парі з інвертором: генератор кілька годин заряджає батарею, а решту часу будинок тихо живиться від інвертора.

Чому разом краще

• Економія пального. Генератор на 5 кВт, що годинами тягне 300–500 Вт, працює неефективно: пального на кіловат-годину витрачається в рази більше, ніж при навантаженні 60–80 %.
• Тиша вночі. Генератор працює вдень, коротко і з повним навантаженням, уночі — батарея.
• Якість напруги. Від батареї техніка отримує стабільну синусоїду інвертора.
• Ресурс. Менше мотогодин — рідше обслуговування.

Генераторний вхід і вхід мережі

Багато гібридних інверторів мають окремий вхід GEN: мережу й генератор під'єднують до різних клем, і інвертор сам обирає джерело. Часто цей самий порт можна переналаштувати на вихід для «розумного» навантаження, тож перевірте, у якому він режимі. В автономних інверторів-зарядних пристроїв вхід зазвичай один — тоді мережу й генератор розділяють перемикачем «Мережа — 0 — Генератор» перед входом.

Для генераторного входу налаштовують:

• максимальну потужність, яку можна брати з генератора, або струм заряду від нього;
• розширений діапазон напруги й частоти: генератори «гуляють» сильніше за мережу, і з вузьким діапазоном інвертор відмовлятиметься приймати живлення;
• умови запуску й зупинки, якщо є автозапуск.

Якої потужності потрібен генератор

Генератор має одночасно покрити навантаження будинку й заряд батареї. Приклад: будинок споживає 1,5 кВт, батарея 48 В заряджається струмом 60 А при напрузі близько 54 В — це 3,2 кВт, а з утратами — близько 3,5 кВт. Разом 5 кВт. Щоб генератор не працював на межі, потрібна номінальна тривала (не максимальна!) потужність близько 6 кВт. Інший шлях — обмежити струм заряду в інверторі під наявний генератор.

Інверторні генератори дають стабільніші напругу й частоту, і з ними інвертори працюють найменш проблемно. Класичні генератори з автоматичним регулятором напруги теж підходять, але частіше потребують розширення діапазонів на вході.

Автозапуск

Якщо генератор має електростартер і контролер із входом дистанційного запуску, інвертор може вмикати його сам через сухий контакт. Типові пороги для LiFePO₄: запуск при SOC 20–30 %, зупинка при 80–90 %. Доводити батарею генератором до 100 % невигідно: останні відсотки заряджаються малим струмом, і генератор у цей час працює недовантаженим. Для свинцевих батарей пороги задають за напругою. Раз на тиждень генератор корисно запускати на кілька хвилин для перевірки.

Скільки пального

Умовний приклад. Батарея 10 кВт·год, заряд від 20 до 90 % — це 7 кВт·год, з урахуванням втрат на заряд ~7,8 кВт·год від генератора. Генератор на 5 кВт, що віддає 3,5 кВт, упорається приблизно за 2,2 години при навантаженні 70 %. Генератор, який 10 годин поспіль тримає 500 Вт, зазвичай спалює більше пального — і весь цей час шумить. Точна витрата залежить від моделі, дивіться її паспорт.

Підключення і безпека

• Генератор — лише надворі, подалі від вікон і дверей. У гаражі, підвалі чи на заскленому балконі він за лічені хвилини створює смертельну концентрацію чадного газу.
• Підключення — через стаціонарну вводну розетку на стіні будинку і кабель відповідного перерізу. Жодних з'єднань «вилка-вилка».
• Генератор заземлюють. З'єднання нейтралі з PE в генераторах буває різним: в одних моделях вони з'єднані, в інших ні. Це впливає на роботу УЗО й інвертора, тож схему погоджують з електриком.
• На лінії генератора в щитку — свій автомат за його потужністю.

Типові проблеми

• Інвертор не приймає генератор — напруга чи частота поза діапазоном; розширте діапазон або ввімкніть режим роботи з генератором.
• Генератор «захлинається» на початку заряду — зменште струм заряду або потужність, яку інвертор бере з генератора.
• Обороти «плавають» — інвертор і регулятор генератора підлаштовуються одне під одного; допомагає менший струм заряду.