Гибридный инвертор соединяет солнечные панели, аккумулятор и дом в одну систему. Но просто воткнуть провода недостаточно: нужно правильно выбрать кабели, защиту и заземление, иначе рискуете пожаром или ударом тока.
Короткий ответ
Подключение начинается с мощности: каждый кабель и автомат выбирается по максимальному току. PV-кабель тоньше (6 мм²), потому что ток панелей 25-30 А; АКБ-кабель толще (70 мм²), потому что ток 200-250 А. На DC-стороне нужны два устройства защиты одновременно: автомат и предохранитель. Резервная линия (котёл, насос) подключается отдельно, чтобы при отключении сети критичные потребители работали первыми.
Входы и выходы: в какой порядок включаются?
Гибридный инвертор
Это одновременно преобразователь (DC → AC), система управления энергией (откуда взять ток: панели, АКБ или сеть) и коммутатор (переключение при отключении сети).
Инвертор имеет шесть подключений:
- PV (напряжение до 600 В). Вход от солнечных панелей. Одна или две строки (если два MPPT). Напряжение холостого хода (Voc) зависит от мороза: в −20°C напряжение растёт на 20%, это учитывается при выборе УЗИП.
- АКБ (48 В номинал). Вход-выход от аккумулятора LiFePO4. Инвертор одновременно заряжает АКБ при избытке солнца и разряжает при недостатке сети.
- Grid (сеть 230 В). Вход-выход. Инвертор подключается параллельно счётчику и может экспортировать излишки в сеть (если разрешено местной сетевой компанией).
- Load (нагрузка). Выход на дом. Инвертор питает общий щит автоматов для освещения, холодильника, насоса.
- Резервная линия. Отдельный выход (обычно встроенный в инвертор) или релейный модуль для подключения котельной, чтобы она работала при отключении сети.
- Заземление (PE). Шина защиты. Корпус инвертора и все экраны кабелей заземляются здесь.
Какие сечения кабелей использовать?
Короткий ответ
Сечение зависит от двух факторов: максимального тока и длины кабеля. Ток вызывает нагрев (P = I² × R), а если кабель долгий, потеря напряжения растёт (U = I × R × L). Для каждого участка цепи свой расчёт.
| Компонент | Ток (А) | Сечение | Кабель | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| PV-вход | 25–30 | 6 кв.мм | PV 1000В DC | медный, UV-стойкий |
| АКБ-вход | 200–250 | 70 кв.мм | гибкий медный ПуГВ/КГ | с наконечниками под болт |
| AC-выход | 26–30 | 6 кв.мм | ВВГ 300В | 3х6 + 1х6 PE |
| Сеть-вход | 40–65 | 10 кв.мм | ВВГ | от счётчика до инвертора |
| Заземление PE | - | 4–6 кв.мм | провод | к корпусу инвертора |
Формула расчёта сечения (медь): S = (I × L) / (2 × ΔU%), где I - ток, L — длина двустороннего кабеля, ΔU - допустимая потеря потеря напряжения (обычно 3%). Пример: для PV с током 30 А на расстояние 10 м: S = (30 × 10) / (2 × 3%) = 50 мм²... но это минимум. На практике берут стандартный размер (6 мм² для PV). Для АКБ расчёт даёт 70 мм², что соответствует стандартному кабелю.
На DC-стороне используются специальные кабели:
- PV-кабель: класс VDE 4/35, 1000 В DC, UV-стойкий, красный/чёрный с маркировкой.
- LiFePO4-кабель: класс 600 В DC, толстая изоляция (не менее 1 мм), выдерживает высокие токи без плавления.
На AC-стороне: ВВГ (КВВГ нд) 3×6 + 1×6 PE для однофазного выхода (можно и медь, и алюминий). При монтаже в электрощит следить, чтобы провод не касался горячих частей инвертора и автоматов.
Защита по току: автоматы и предохранители
Главное отличие DC от AC
На DC-стороне нужны ДВА устройства защиты одновременно: автомат для отключения и предохранитель для мгновенного разрыва. На AC-стороне достаточно одного автомата. Не путайте.
DC-сторона (панели, аккумулятор)
- PV-вход: автомат 40–50 А (тип B/C) + предохранитель 40 А
- АКБ-вход: предохранитель-разъединитель 250 А (быстродействующий)
- УЗИП типа 2 (385 В / 600 В) после автомата PV
AC-сторона (сеть и нагрузка)
- Вход от сети: двухполюсный автомат 32–40 А
- Выход в щит: двухполюсный автомат 40–50 А
- УЗО (RCD) класс A/F: 30 мА обязательно для жилого дома
Почему разные номиналы? Автомат PV выбирается по максимальному Isc (ток короткого замыкания) панелей + 25% запаса. Для типовой системы (30 панелей по 12 А параллель): Isc ≈ 25–30 А → автомат 40 А. Предохранитель АКБ (250 А) соответствует максимальному разрядному току батареи 10 кВт·ч за 5 минут. Если батарея меньше (5 кВт·ч), предохранитель можно снизить до 150 А, но 250 А универсален.
УЗО необходимо для защиты от замыканий на землю (человек касается влажного кабеля). Срабатывает при утечке >30 мА за 0.3 сек. Без УЗО при коротком замыкании фазы на корпус человека станет электродом.
Заземление: почему DC изолирована, а AC нет?
На DC-стороне не должно быть прямого контакта с землёй. На AC-стороне нейтраль (N) и земля (PE) разделены через шину PE главного щита.
DC-сторона: плавающий потенциал. Минус солнечных панелей и минус аккумулятора не заземляются. Это называется «изолированной системой». Если случится замыкание на корпус (например, птица сядет на кабель PV и перекусит), ток пойдёт через корпус, но не через человека, потому что корпус не заземлён. Внутренний датчик инвертора (GFDI) обнаружит утечку и отключит DC за <1 сек.
AC-сторона: N и PE разделены. На входе в дом от счётчика идёт трёхполюсная сеть: L1, N, PE. На главном щите N и PE соединяются через стальную шину. Инвертор подключается к этой же шине, поэтому его AC-сторона имеет эталонный потенциал земли. Корпус инвертора и все кожухи автоматов заземляются на PE.
Важно для старых домов. Если в доме сеть TN-C (старая, совмещённая нейтраль и земля: PEN), нужно установить развязку на главном щите (PE отдельно от N через резистор). Иначе может быть уток потенциала при неисправности.
Резервная линия: как котёл останется работать при отключении сети
При отключении сети инвертор может работать в режиме резерва 2–3 часа (если АКБ полная и ёмкость 10 кВт·ч). Инвертор автоматически приоритизирует нагрузки: котёл+насос получат напряжение первыми, остальные отключатся.
Резервная линия подключается одним из двух способов:
- Встроенное реле. Некоторые инверторы (Deye SG03/SG04) имеют встроенный релейный выход для управления котельной. Контакты реле замыкаются при отключении сети, и котёл переводится на выход инвертора.
- Внешний АВР (автоматический ввод резерва). Релейный модуль устанавливается в щите и переключает котельную между основной сетью и инвертором. Время переключения 10–50 мс (почти мгновенно).
Мощность резервной линии обычно ограничена 3–5 кВт (котёл 2 кВт + насос 0.5 кВт + освещение 0.5 кВт). Если включить микроволновку, стиральную машину и включить полный свет, инвертор перегрузится и отключится. Поэтому резервная линия это не комфорт, а выживание (отопление, вода, связь).
Порядок подключения: пошагово
Первое включение: что смотреть и проверять
ЖК-дисплей загорелся и показывает напряжения.
Нормально. Первый признак того, что питание есть и инвертор распознал входы.
Вентиляторы не шумят непрерывно, только когда нагрузка >50%.
Нормально. Инвертор охлаждается только при необходимости.
Кабели прохладные на ощупь после 1 часа работы.
Нормально. Если горячие: проверьте сечение кабеля и затяжку клемм.
Автомат PV срабатывает при включении, потом нормально включается.
Нормально: это тест электромагнитного спуска. Выключите, включите заново.
При отключении сети инвертор издаёт писк и переходит на АКБ.
Нормально. Писк это уведомление. Переход за <100 мс, почти мгновенно.
Температура корпуса <60°C при 25°C окружающей среды и нагрузке 50%.
Нормально. Инвертор считает оптимальной 35–45°C.
Счётчик сети продолжает крутиться вперёд (потребление, а не экспорт).
Нормально. Если сеть выключена, инвертор не может экспортировать.
При включении двухфазного оборудования (компрессор холодильника) напряжение немного падает, потом восстанавливается.
Нормально. Инвертор адаптирует частоту к нагрузке.
Запахов горелого, дыма или искр не было за 1–2 часа работы.
Нормально. Если есть запах: ВЫКЛЮЧИТЬ и вызвать специалиста.
Экран не мигает и не отключается сам.
Нормально. Если мигает или отключается: может быть проблема с кабелем или заземлением.
Частые вопросы
Почему инвертор не включается сразу после подключения?
Инвертор проводит самопроверку 2-3 секунды. Дождитесь звукового сигнала, это нормально.
Можно ли заменить автомат на предохранитель на DC-стороне?
Нет. На DC нужны оба: автомат быстро отключит при неисправности, предохранитель мгновенно разорвёт при коротком замыкании. Функции разные.
Какой кабель использовать для АКБ: обычный ВВГ или специальный?
Специальный LiFePO4-кабель. Обычный ВВГ имеет тонкую изоляцию и поплавится при высоком токе (200-250 А).
Нужно ли заземлять корпус инвертора?
Да, через PE-шину щита. Корпус это AC-сторона и должна быть заземлена для электробезопасности.
Что делать, если при первом включении срабатывает УЗО?
УЗО сработало правильно и обнаружило утечку. Выключите инвертор, проверьте кабели на влагу и правильность подключения заземления.
Почему при отключении сети мигают лампочки?
Время переключения инвертора на АКБ составляет 10-20 мс, что видно для светочувствительных приборов. Это нормально и не опасно.
Нужно ли отключать инвертор, если его долго не использовать?
Рекомендуется выключать кнопкой (режим Sleep, потребление <10 Вт). АКБ саморазряжаются на 1-3% в месяц.
Начните с расчёта выработки
Используйте наш калькулятор, чтобы узнать, сколько панелей и какую батарею вам нужно. Подключение станет понятнее, когда знаете, с какой мощностью работает система.