Domů / Blog / Vysokonapěťové vs nízkonapěťové baterie

Vysokonapěťové vs nízkonapěťové baterie

High Voltage vs Low Voltage baterie

Ozývá se nám mnoho zájemců, kteří provozují FVE s vysokonapěťovým systémem. Jedná se hlavně u nás o systému typu Solax, Goodwe, Wattsonic, Foxess a další. Tyto značky většinou v nabídce nízkonapěťové systémy mají, ale u nás jsou rozšířené jejich HV varianty. HV se vyznačuje mírně vyšší efektivitou při práci s baterií. Střídače bývají váhově a rozměrově menší - nepotřebují tolik mědi na vedení velkých proudů a spolu s tím i řešení chlazení. U LV baterie potřebujete pro 10kW 200A, u HV 330V pouze 30A.

Pro kontrolu, jaký systém využíváte, můžete zjistit v kolonce připojitelných baterií v datasheetu střídače.

  • High Voltage baterie od cca 100V dále, běžně v rozmezí např. 160-800V
  • Low Voltage baterie běžně do 60V. Systémy 12V, 24V, 48V (rozsah většinou 40-60V)

Vyšší efektivita je však vykoupena cenou baterií kvůli složitosti na výrobu a nutnou větší bezpečností. Pro domácí užití je přínos vysokonapěťového systému diskutabilní, za mnohem vyšší cenu si kupujete menší úložiště. Pokud svítí slunce a výkupní ceny elektřiny se blíží nule nebo jsou záporné a na střeše máte přebytek výroby, je mnohem výhodnější uložit ji větší množství do baterií než hledět bezmezně na efektivitu. Rozdíl HV vs LV je v řádu jednotek %.

Pro postavení LV baterie 51,2V stačí ve světě Lifepo článků s nominálním napětím 3.2V pouze 16 článků v sérii. Je proto možné použít velké a cenově výhodné články. Uřídit systém 16ti článků v sérii je také velmi nenáročné. Stále se také pohybujeme v rozmezí bezpečného napětí, které i při chycení rukama obou pólů neznamená náhlou smrt jako u HV řešení. Prosím tímto nikoho nenabádám, aby to zkoušel. Zkratování baterie vodivým předmětem je velmi rizikové bez ohledu na napětí.

Oproti tomu HV baterie pro střídače například s výkonem 10kW je nutné stavět s napětím kolem 300V pro využití plného výkonu baterie. Maximální proudy těchto střídačů jsou cca 30A pro bateriové úložiště. Pro 300V úložiště se najednou bavíme o použití 96 článků v sérii, většinou stavěné stále v násobcích 16ti, ale může se lišit. Pokud Vám v baterii s 96 články jeden odejde nebo výrazně zaostává výkoností a kapacitou za ostatními, je baterie na výměnu! V lepším případě se vymění pouze jedna část baterie (blok).

U HV baterie je potřeba složitější řízení všech článků v sérii včetně dalších zařízení jako precharge, dc stykače atp. Je nutné také používat menší velikost článků např. 50-100Ah u HV vs 300Ah u LV baterií. Cenově proto tyto baterie většinou vyjdou i na více než dvojnásobek.

 

 Bonus - bezpečné napětí dle normy

Dle normy ČSN 33 2130 ed. 4 pro budovy určené k bydlení platné od konce roku 2024 je nutné při vypnutí systému zajistit "bezpečné napětí" v celém DC rozvodu elektrárny, což HV baterie nikdy nemohou splnit, protože bloky jsou většinou po 100V, v lepším případě po 51,2V ale jsou trvale spojené do série bez možnosti rozpojení. Norma je tak "blbě" napsaná, že v podstatě vylučuje použití HV baterií u FVE instalací.

Bezpečné napětí je uváděno 120V DC.

9.3.6. - Pro OZE umístěný na stavbě, která je budovou, musí být kromě požadavků uvedených v 9.3.5 dále zajištěno vypnutí a odpojení této výrobny elektřiny od elektrické instalace prostřednictvím vypínacího prvku, který umožní vypnutí elektrických zařízení v objektu nebo jeho částí podle ČSN 73 0848.

9.3.7 Užitý OZE musí být kromě požadavků uvedených v 9.3.5 a 9.3.6 nainstalován tak, aby zajistil dosažení bezpečné úrovně stejnosměrného napětí v jakékoli části stejnosměrného rozvodu tohoto OZE.