En fas kontra 3 fas utmatning (Inverters)

[DrivMedEl]

Nelos
Skrev i en annan tråd, angående utnyttjningsgraden.

Stora anläggningar kommer vanligtvis att ligga lägre än små anläggningar, och samma gäller även om man matar in på en fas.

Hur resonerar, tänker du? gäller sista delen i meningen.
Lars

[nelos]

Här är tråden:
http://solcellforum.18852.x6.nabble.com/Produktion-7-28kWp-S-O-td5002562.html

Se även detta om egenutnyttjandegrad:
http://solcellforum.18852.x6.nabble.com/Egenutnyttjandegrad-och-sjalvforsorjandegrad-td5002352.html

  Egenutnyttjandegrad = egen använd energi/total producerad energi


Man kan titta på extremvärden/randvärden.

Ta en väldigt liten solcellsanläggning på bara några tiotal watt.


Ett normalt hus har ett antal förbrukare som står på dygnet runt.
Det kan t ex vara cirkulationspumpar, standby-ström till TV-apparater, späningsmatning till kommunikationsutrustning som switchar och routrar.
Värmepannan behöver stand-by-ström etc.

Man kan nog anta att de flesta hus drar några minst några tiotal watt konstant, dygnet runt.
Kanske upp till 100W. (Vore intressant att undersöka)

Det innebär att all energi den lilla solcellsanläggningen producerar kommer att användas direkt i huset, utan att behöva matas ut på elnätet.
Den lilla solcellsanläggningen ger ju bara energi tillräckligt för att försörja stand-by-strömmen.

Vi för då en egenutnyttjandegrad på 100%.

Ta sedan det andra extremvärdet, en stor anläggning på låt säga 10kW.
När solen skiner ordentligt kommer den ge upp emot 10kW, men många hus använder aldrig så stor effekt.

Som mest på vintern kanske man använder några kilowatt (iallafall med bergvärme), och även med direktverkande el bör toppeffekten kunna ligga under 10kW, kanske 6-7kW i det fallet.
Och oftast ligger den använda effekten betydligt lägre, speciellt på sommaren, någon kW är mer normalt.

Eftersom all energi inte används av huset i det fallet måste resterade energi matas ut på elnätet.

Det ger en lägre egenutnyttjandegrad, 30% exempelvis.

Skillnaden mellan enfas och trefas är att egenutnyttjandegraden kommer bli mindre för enfas-system.

Ta extremvärdet med den lilla anläggningen:
De olika förbrukarna ligger på olika faser, och bara ca en tredjedel av förbrukarna ligger på en fas.
Då kanske bara standbyströmmen för TV:n ligger på just den fas man matar in på.

Effekten från solpanelerna kan då bli högre än standbyströmmen för TV:n, och energi kommer matas ut på elnätet istället för att förbrukas direkt i fastigheten.
Det ger en lägre egenutnyttjandegrad.


Trefas ger normalt en högre egenutnyttjandegrad än enfas-system.

Om det är skillnad i ekonomisk ersättning för el man använder själv och el man matar ut på nätet,
så kommer trefas-system ge bättre ekonomisk ersättning.
(Förutsatt att man får mindre för el man matar ut på nätet än el man använder själv)

Man får i dagsläget minst 1 kr för el man matar ut på nätet, så skillnaden är inte så stor jämfört med vad el kostar när man förbrukar den.

Med nettodebitering skulle det inte spela någon roll vilken egenutnyttjandegraden är.

[magneten]

Ditt resonemang är helt riktigt angående den "verkliga" egenutnyttjandegraden.

En brasklapp är dock vad man har för typ av elmätare installerad och hur den räknar/registrerar ("registrerad" egenutnyttjandegrad är troligen det mest intressanta i sammanhanget).

Min elmätare EDMI MK10 från Fortum mäter/registrerar hela tiden summan av alla tre faserna och registreras sedan på import eller export räkneverket så då spelar det ingen roll om all produktion bara sker på EN fas

Ex. Då min enfasanläggning  vid ett tillfälle producerar 3000W till L1 (enfas), om huset samtidigt förbrukar 1000W på varje fas (totalt 3000w) så blir det 0 på elmätaren= ingen import eller export utan det går "jämt upp"  
(i verkligheten exporteras det dock 2000w på L1 och importeras 1000W på L2 och 1000W på L3, men detta registreras aldrig och egenutnyttjandegraden vid detta tillfälle blir således100%)

Man kan alltså säga att min elmätare utför en momentan nettodebitering mellan faserna, så därför påverkas inte min "uppmätta" egenutnyttjandegrad negativt. Har man denna typen av elmätare så finns det ingen direkt anledning att välja en dyrare trefaslösning, förutsatt att mätarsäkringen räcker till samt att nätbolaget godkänner enfasig anslutning.


Sen finns det vissa elmätare som mäter och registrerar import/export för varje enskild fas. Det är om man har denna typen av mätare som det är sämre för egenutnyttjandegraden med enfasig anslutning. Hittar dock inget om hur många mätare av respektive sort som installerats, inte ens nätbolagen verkar veta på förhand vilken typ av mätare man kommer att få och hur den är konfigurerad.

Så alla med enfasanläggningar som har mätare av typen som bara registrerar summan över alla 3 faserna (ex Fortums EDMI MK10) kan sova lite extra gott om natten :)

[DrivMedEl]

Är helt med på hur du resonerar, men det är en funktion som bör klarläggas, hur den elektriska energimätaren arbetar.

I den gamla elektromekaniska Ferraris el-mätaren den med den roterande skiva så summeras energin från Fas L1 + L2+L3, summan från dess energi adderas till ett avräkningsregister ”räkneverket”. Råder det balans mellan import och export av energin inbördes mellan faserna kommer skivan att stanna. Skulle energiriktningen vända kommer skivan också att vända riktning, detta förhindras oftast av en mekanisk backgångsspärr. Det fanns ju inget behov av detta innan microproducenternas tid.

I och med mikrodatorernas intåg i elmätaren så gav det möjlighet att få den funktion som tidigare var näst intill omöjlig.

Samma princip som för Ferraris elektromekaniska gäller nog för de flesta elektroniska mätarna även i dag. Man skulle kunna utrycka det som en momentan netto debitering mellan faserna. Där energin från varje fas summeras innan den går till ett avräkningsregister ger ett högre värden vid beräkningen av nyttjande graden än om att energivärdet fasvis går direkt till avräkningsregistret.
Då man oftast har olika priser på import/export energi påverkas även det ekonomiska resultatet av hur mätningen sker.

Men för att få detta verifierad tog jag kontakt med ett laboratorium för el-mätare kalibrering under SP-s ackreditering.

Där fick jag veta att elmätare i dag oftast går att konfigurera i detta avseende. De går att konfigurera så faserna summeras innan energivärdet går till ett avräkningsregister, alternativt att energivärdet fasvis går direkt till avräkningsregistret.

Deras uppfattning var också att el-nätsägarna (bla, EON elnät med flera) kräver att mätningen skall likna Ferraris mätare så lång det är möjligt. Så då har det inge betydelse 1 fas kontra 3fas utmatning.

De nämnde även att de fått en leverans från tror det var mätare från Landis&Gyr för kontroll som då fick konfigureras om då den inte uppfyllde EON-s krav i detta avseende.

Har själv SkånskaEnergi som elnätsägare som tycks ha samma krav då min utnyttjningsgrad för första kalender året blev hela 45% där då den största mängden energin matats ut på en fas.

Inför ett nytt projekt är det ju lämpligt att kolla med elnätsägaren vilken princip de kör med .(om de nu vet det själv)

(Ni får ha överseende jag skrev detta utan att ha läst Magnetens inlägg ovan)

[nelos]

Momentan nettodebitering av elmätaren är bra även för trefas-system.

Trefas växelriktare är ju inte immuna mot obalanser mellan faserna, även om obalansen statistiskt sett senderar att bli mindre för trefas-system.

Men det kan ju förekomma att nästan all el förbrukas av bara en fas, och då kommer de två andra faserna mata ut el till elnätet.

Det borde gå att testa vilken sorts elmätning man har, med eller utan momentan nettodebitering.

Utan momentan nettodebitering så kan man mata in energi på en fas, och ut på en annan, med samma effekt (låt säga 1 kW), under en viss tid (exempelvis 1 timme).

Det kommer då registreras som 1 kWh inkommande el, och 1kWh utgående el.

Men med momentan nettodebitering i elmätaren kommer det (om jag förstått rätt) registreras 0k kWh inkommande och 0 kWh utgående, alltså att ingenting har hänt.

För att testa med en enfas växelriktare skulle man kunna göra följande:

Man utför testet en ganska solig dag, med ingen eller jämn molnlighet.
(Inga större variationer i solljus ska förekomma)

Solcellerna kommer då ge en viss effekt som man läser av, låt säga 3 kW som matas in på en fas.
Man stänger då av all ström i hela huset, förslagsvis genom att inaktivera alla säkringar.

Sedan förbereder man last på en enda fas, förslagsvis med element eller liknande.
Lasterna skall totalt vara på ungefär samma effekt som den effekt solcellerna ger.
Lasten ska vara jämn, så termostater skall ställas in så de inte slår till eller från.

På elnätsägarens elmätare  ska man se hur den mäter med både solceller och last samtidigt.

Man börjar utan lasten, med endast växelriktarens inmatning.
Man kan då mäta hur lång tid det tar att gå från en viss kWh-avläsning till nästa, dvs tiden att producera en kWh. Med 3kW ska det ta ca 20 minuter.

Sedan slår man på lasten och mäter igen. Med momentan nettodebitering ska det inte registreras vare sig någon inkommande eller utgående energi, så då bör kWh-avläsningen förbli samma under en lång tid.

(För trefas kan man göra motsvarande)

[filip71]

Jag har matning på två faser men jag konstaterade att när jag körde på en fas och det under en solig dag gav runt 1500W från solcellen så blinkade dioden på mätaren ganska frekvent (jag matade alltså ut effekt och min mätare blinkar oavsett riktningen på energin). Satte jag på tvättmaskinen (som satt på en annan fas) så slutade mätaren i princip att blinka. Alltså har jag momentan nettodebitering över faserna på mitt Vattenfallsnät.

[DrivMedEl]

Ett tillägg till min text.
Ferraris elmätaren konstruerades för mer än 100 år sedan av en italienare med namnet Ferraris och har inte med någon bil att göra.