Автоматика домашней СЭС
Автоматическое управление домашней солнечной электростанцией 3-15 кВт: распределение энергии между потреблением, зарядкой АКБ, продажей в сеть; защита; UPS-режим при отключении сети; мониторинг через облачный сервис. Встроена в гибридный инвертор.
Автоматика домашней СЭС — комплекс алгоритмов и устройств, обеспечивающих оптимальную работу системы без вмешательства владельца. Для современных СЭС (с гибридным инвертором) большинство функций автоматики интегрировано в сам инвертор.
Основные задачи
Приоритет потоков энергии
Классический алгоритм для российского потребителя:
- Потребление дома — в первую очередь питается от панелей
- Излишки → в АКБ — пока не заряжены на 100%
- Излишки → в сеть (если есть договор о микрогенерации) или ограничение генерации
- Ночью — дом питается от АКБ до определённого уровня (например 20% SOC)
- При исчерпании АКБ — переключение на сеть
Автоматическое переключение режимов
- Grid-tied (при наличии сети) — работа параллельно с сетью, продажа излишков
- Off-grid (при отключении) — автономная работа от АКБ, UPS-функция (<20 мс переключение)
- Генератор-режим — автоматический запуск дизель-генератора при разряде АКБ ниже порога
Защиты
- От перегрузки инвертора (отключение приоритетных нагрузок)
- От глубокого разряда АКБ (отключение при SOC < 10%)
- От перенапряжения в сети (анти-острова защита, обязательна для grid-tied)
- От высокой температуры панелей, инвертора, АКБ
Автоматика умного дома + СЭС
Peak Shaving
При включении мощной нагрузки (чайник + плита + бойлер) контроллер разгружает АКБ в приоритете чтобы не превысить лимит мощности из сети (15 кВт для частного дома).
Time-of-Use (TOU)
Если тариф дневной/ночной (например в Москве день 7 ₽/кВт·ч, ночь 1,5 ₽/кВт·ч):
- Днём: приоритет самопотребления из СЭС + продажа излишков
- Вечером: питание из АКБ (не из сети по дневному тарифу)
- Ночью: подзарядка АКБ из сети по дешёвому тарифу
- Утром: разряд АКБ в дом
Экономия от TOU-оптимизации 10-30% к базовой экономии от СЭС.
Солнечный прогноз
Современные системы интегрируются с метеосервисами (прогноз солнечной радиации на 24-72 часа) и адаптируют стратегию зарядки АКБ:
- Если завтра солнечно → не доразряжать АКБ ночью (всё равно утром зарядится)
- Если завтра пасмурно → зарядить АКБ по ночному тарифу максимально
Интеграция с нагрузками
- Электромобиль — зарядка только от излишков СЭС (сигнал контроллеру EV)
- Бойлер — включение избыточной мощности на нагрев воды
- Насос бассейна — работа в солнечные часы
- Кондиционер — поддерживает комфорт в пределах тарифа
Аппаратная база
- Логика внутри гибридного инвертора (Deye, Huawei, Victron, SolarEdge)
- Energy Meter (измеритель мощности на вводе) для контроля перетока
- Опционально: Smart Home контроллер (Home Assistant, Yandex, Apple HomeKit) для интеграции с нагрузками
- Облачный сервис мониторинга от производителя инвертора
Применение
- Частные дома 100-500 м²
- Таунхаусы с индивидуальным электроснабжением
- Загородные коттеджи с автономными участками
- Дачи с сезонным проживанием
РУБИКОН проектирует и монтирует домашние СЭС под ключ: расчёт, подбор оборудования, монтаж, пусконаладка, настройка автоматики, обучение владельца.
Частые вопросы
Нужно ли отдельное устройство управления СЭС или достаточно инвертора?
Для стандартной домашней СЭС достаточно гибридного инвертора — он содержит всю базовую автоматику. Отдельный EMS (Energy Management System) нужен для сложных сценариев: интеграция EV зарядки, умное управление бойлером/кондиционером/бассейном, Peak Shaving для коммерческих тарифов. Можно использовать Home Assistant или Victron Cerbo GX как центральный контроллер поверх инвертора.Как подключить СЭС к Яндекс.Умному дому или Apple Home?
Через Home Assistant (бесплатное open-source решение) — он поддерживает инверторы Deye, Huawei, Victron, SolarEdge, Growatt через готовые интеграции и далее транслирует данные в Яндекс/Apple. Также у некоторых производителей (Deye) есть прямая интеграция. Нативно без Home Assistant работает Huawei Smart Life (но с ограничениями по сценариям).
Источники
- IEC 62898 — Microgrids — Protection and control — IEC