Determinar o excedente fotovoltaico

Com o Gestor de Carregamento cFos e um sistema solar, pode garantir que o seu carro (quase ^(*)) só é carregado quando existe energia solar em excesso. Aqui estão as instruções.

Em primeiro lugar, tem de garantir que o Gestor de Carregamento cFos consegue medir o excedente fotovoltaico. Por defeito, o Gestor de Carregamento calcula o excedente como o consumo da rede menos a potência de carregamento dos carros eléctricos (com um sinal invertido). Isto significa que a potência de carregamento atual dos carros eléctricos é subtraída do consumo atual da rede. Se, nesse caso, restar um valor negativo, o montante (positivo) é considerado um excedente. Por outras palavras: o excedente FV é o que teria sido introduzido na rede se não houvesse carros a carregar. Para o excedente FV, o Gestor de Carregamento cFos considera a potência ativa em todas as fases. Isto deve-se ao facto de o contador bidirecional calcular o equilíbrio, ou seja, se for consumida energia numa fase e alimentada noutras, o contador bidirecional compensa as correntes de modo a considerar apenas se e quanta energia é consumida ou alimentada no total. Se quiser calcular o excedente fotovoltaico de forma diferente, pode definir uma fórmula nas definições gerais do Gestor de Carregamento.

O Gestor de Carregamento aplica então o excesso de potência ativa fotovoltaica às fases efetivamente utilizadas ou previstas, para decidir se um automóvel pode ser carregado. Para cada Wallbox, aplica-se a corrente de carga mínima especificada nas definições, normalmente 6 A, ou mais, para alguns automóveis. Por isso, só é possível carregar a partir desta corrente mínima com excesso de energia fotovoltaica. Isto significa que tem de estar disponível pelo menos 6 A × 230 V = 1,4 kW para a carga monofásica e aprox. 4,2 kW para a carga trifásica. Se for este o caso, o Gestor de Carregamento pode iniciar o carregamento do excedente FV.

^(*) Devido a imprecisões de medição e cálculo, pode haver uma ligeira referência de grelha ou um ligeiro avanço na gama limite.

Medir o excedente fotovoltaico

Para que o Gestor de Carregamento cFos possa determinar o excedente FV, tem de saber qual a potência que está a fluir no ponto de transferência da rede, ou seja, no contador bidirecional, e também saber a potência de carregamento que está a ser utilizada. A grande maioria dos sistemas fotovoltaicos é instalada com um "contador inteligente" que mede o consumo da rede ou a alimentação. Por isso, tem de configurar este contador no Gestor de Carregamento cFos como um mosaico com a função "Referência de rede". Também precisa de uma Wallbox com um contador ou pode instalar um contador separado e fixá-lo no azulejo da Wallbox.
Nota: Se não conseguir ler a alimentação de rede do seu sistema solar, tem a opção de instalar um contador bidirecional externo perto do contador bidirecional e lê-lo com o Gestor de carregamento cFos.

Em alternativa, também é possível medir todos os geradores e todos os consumidores (sem carro elétrico). O cFos Charging Manager pode então determinar o excedente fotovoltaico como produção menos consumo. Aqui estão os dois conceitos de medição possíveis:

Para garantir que o carregamento do excedente fotovoltaico é bem sucedido, tem de seguir os seguintes passos

1. Decida-se por um dos dois conceitos de contagem e configure os contadores correspondentes como aparelhos (mosaicos) no Gestor de carregamento cFos. Aqui também pode configurar os seus inversores com a função "Geração" e os seus sistemas de armazenamento de baterias com a função correspondente.
2. Verifique se são apresentados valores plausíveis nos mosaicos dos contadores. O excedente fotovoltaico calculado ou especificado por si através de uma fórmula é apresentado no painel de controlo do gestor de carregamento. Certifique-se de que os valores aí apresentados estão correctos.
3. Configure uma regra de carregamento para o excedente FV, ver abaixo.
4. Verifique se as fases estão corretamente definidas para o seu automóvel.

Quantas fases devem ser utilizadas para o carregamento?

Se carregar sempre o mesmo automóvel, pode definir permanentemente as fases utilizadas nas definições do mosaico da Wallbox, caso contrário, defina as fases para "Determinar". Com "Determinar", o gestor de carregamento assume o carregamento monofásico depois de o automóvel ser ligado à tomada. Se souber através do contador da Wallbox que estão a ser utilizadas outras fases, lembra-se disso durante todo o processo de carregamento até o automóvel ser desligado da tomada. Como explicado acima, pode então determinar a potência mínima necessária para o carregamento de excedentes fotovoltaicos e iniciar o carregamento assim que esta potência for atingida.
Nota: Se estiver a carregar com carros diferentes e, por isso, definir a utilização de fase para "Determinar", o carregamento pode começar com 1,4 kW durante alguns segundos devido à previsão monofásica inicial. O Gestor de carregamento desliga novamente o carregamento após um curto período de tempo e só o reinicia quando houver energia excedente suficiente para as fases que estão a ser efetivamente utilizadas.
Se tiver uma Wallbox com comutação de fases, pode utilizar esta função para comutar as fases utilizadas nas alturas em que o sistema solar nem sempre consegue gerar energia suficiente para o carregamento trifásico e, assim, carregar em fase única com menos energia solar. Aqui encontra as nossas instruções para a comutação de fases e a nossa documentação sobre a comutação automática de fases.

Armazenamento de baterias estacionárias

O sistema de controlo instalado num sistema doméstico de armazenamento de baterias tenta sempre minimizar o consumo e a alimentação da rede. Isto significa que, antes de a eletricidade ser retirada da rede, o sistema de armazenamento descarrega e, antes de ser introduzida na rede, o sistema de armazenamento carrega. Pode informar o Gestor de Carregamento do cFos sobre a atual capacidade de carga e descarga, configurando um mosaico de contador com a função "Armazenamento". Aqui pode ler o desempenho atual do depósito de armazenamento a partir do seu dispositivo. Se o seu sistema de armazenamento não tiver um contador, pode instalar um contador bidirecional separado. O mosaico do contador deve apresentar valores positivos quando o depósito de armazenamento está a carregar e valores negativos quando está a descarregar.
A função do mosaico do contador correspondente tem de ser definida para "Armazenamento doméstico" ou "Armazenamento total". Em ambos os casos, o Gestor de Carga do cFos ignora quando o depósito de armazenamento está a carregar, ou seja, não considera o carregamento do depósito de armazenamento como consumo, uma vez que o depósito de armazenamento pára imediatamente de carregar assim que ocorre o consumo da rede. O Gestor de Carga do cFos apenas considera a energia descarregada como produção para um sistema de armazenamento com a função "Storage All", ou seja, só então é utilizada como excedente. Alguns dos nossos clientes compraram os seus sistemas de armazenamento com a intenção de os utilizar também para carregar carros eléctricos, ou seja, utilizam a função "Storage All". A maioria dos nossos clientes pretende evitar ciclos de carregamento do sistema de armazenamento de baterias através do carregamento do carro elétrico e, por isso, escolhe a função "Armazenamento doméstico". A energia de descarga deve, portanto, ser utilizada apenas para o restante consumo doméstico e não para o carregamento excessivo do carro elétrico. Na função "Storage Home", o Gestor de Carregamento cFos ignora a potência de descarga em caso de excesso.
As versões mais recentes do Gestor de Carregamento cFos suportam um controlo preciso do sistema de armazenamento de baterias utilizando regras de carregamento para sistemas de armazenamento de baterias. Se tiver um sistema de armazenamento de baterias controlável, pode utilizá-lo para otimizar ainda mais o carregamento.
Nota para inversores híbridos: Alguns inversores híbridos comunicam um valor de potência de produção que é distorcido pela potência de armazenamento. Para corrigir isto, o Gestor de Carregamento cFos oferece uma opção "Inversor híbrido". Tenha em atenção que os inversores híbridos com a função "Geração" apenas apresentam a potência do sistema fotovoltaico. Pode corrigir a potência de armazenamento com a opção "Inversor híbrido". Com "Sempre", a potência de descarga do armazenamento é sempre deduzida da potência indicada pelo inversor, com "Quando o armazenamento descarrega", apenas quando a potência do armazenamento é negativa (ou seja, quando descarrega).

Regras de tarifação para o excedente de energia fotovoltaica

As regras de carregamento para Wallboxes, que podem ser configuradas para a Wallbox, para o utilizador ou para um RFID específico, têm a opção "Excedente fotovoltaico". Quando o Gestor de carregamento cFos distribui a potência de carregamento, tem em conta, no primeiro passo, o excedente fotovoltaico calculado e todas as regras de carregamento para as quais esta opção está definida. Só num segundo passo é que distribui a potência de carregamento aos automóveis que não "querem" o carregamento FV excedente. Para o carregamento de excedentes, defina a condição "Excedente FV >= x" na regra de carregamento, normalmente Excedente FV ≥ 6500 mA. Como ação, configure a regra para que forneça o excedente FV disponível. Também pode definir o tempo durante o qual a condição pode ser reduzida e a regra continua a ser executada. Recomendamos 300 segundos. Isto significa que, se uma nuvem reduzir a energia solar durante um máximo de 5 minutos durante o carregamento do excedente, o sistema carrega com a corrente de carga mínima durante 5 minutos, mesmo quando está a ser alimentado pela rede. Isto evita paragens de carregamento frequentes em condições meteorológicas variáveis.

Nota: A partir da versão 2.4, pode selecionar uma regra de carregamento pronta para o excedente FV. Em alternativa, também pode criar regras de carregamento para o excedente fotovoltaico no seu "Conjunto de regras de carregamento próprio". Pode mudar os conjuntos de regras de carregamento na caixa de seleção acima das regras de carregamento.

Dicas e sugestões

Leitura dos valores do sistema solar: Muitos inversores e contadores inteligentes do sistema solar podem ser lidos com o contador "SunSpec Solar Inverter / Meter". Na SMA, é normalmente instalado o SMA Homemanager. O cFos Charging Manager tem o seu próprio tipo de contador para este efeito. A Fronius e a Kostal têm um bom suporte SunSpec. Existe uma definição de contador separada para o Kostal Powermeter (contador de referência de rede). Pode tentar ler inversores Kostal mais antigos com uma definição de contador baseada em HTTP. Pode descarregar várias definições de contadores da nossa página de aparelhos suportados pelo Gestor de carregamento cFos. Para muitos equipamentos chineses, oferecemos definições de contadores para o contador de referência da rede, o inversor e o armazenamento da bateria. Para inversores híbridos com SunSpec, deve verificar se a energia da bateria está incluída na energia do inversor. A produção e a energia da bateria devem ser lidas separadamente. As nossas instruções para alguns contadores e inversores podem ajudar neste ponto.

Nota: Para que as regras de carregamento sejam respeitadas, a gestão de carga tem de estar ativa, ou seja, o modo tem de estar definido para "Distribuição de carga" e não para "Monitorizar".
Sugestão: Se o seu sistema fotovoltaico já não gerar a potência mínima necessária para o carregamento no inverno ou durante o período de transição, também pode especificar um valor abaixo de 6000 mA como limite de corrente inicial. O sistema irá então carregar com o excedente solar com alimentação parcial da rede.

Sugestão: Para garantir que o carro é carregado na manhã seguinte, pode especificar uma regra baseada no tempo para além da regra do excedente: Tempo, início: 21:00, fim 6:00, corrente 6000. Ou seja, se à noite o carro ainda precisar de eletricidade para ser totalmente carregado, pode carregar a partir da rede ou de uma unidade de armazenamento

Instruções passo a passo para configurar o carregamento de excedentes fotovoltaicos (carregamento de excedentes solares)

Relatório do utilizador sobre o carregamento de excedentes com o Shelly 3EM (PDF)

Relatório de utilizador sobre carregamento de excedentes com Solaredge