Deye 500KW STS – de omschakelaar die een bedrijf in minder dan 10 ms van het net haalt

Een grote batterij helpt bij een netuitval alleen als de installatie snel genoeg merkt dat het net weg is en de verbruikers netjes op de eigen voorziening overschakelt. „Snel genoeg” betekent daarbij geen seconden. Besturingen, servers en aandrijvingen vallen al uit wanneer de spanning een fractie van een seconde wegvalt.

De STS-module SUN-STS500L is precies dit schakelelement. STS staat voor Static Transfer Switch – een statische, dus elektronisch schakelende omschakelaar zonder bewegende contacten. Hij wisselt tussen netbedrijf, eilandbedrijf en dieselgeneratorbedrijf met een omschakeltijd van minder dan 10 milliseconden.

Hij is ontworpen voor 500 kW per pad. Netaansluiting, lastaansluiting en generatoraansluiting zijn drie onafhankelijke paden, en elk ervan draagt de volle 500 kW. Eén STS-module kan tot vier PCS-modules van elk 125 kW bedienen; vijf STS-modules vormen samen met twintig PCS-modules een systeem van 2,5 MW.

Alle voordelen in één oogopslag

• Naadloze omschakeling tussen net-, eiland- en dieselbedrijf in minder dan 10 ms
• 500 kW schakelvermogen op elk van de drie paden
• Aparte aansluitingen voor net, last en generator
• Eén STS-module bedient tot vier PCS-modules van elk 125 kW
• Schaalbaar tot 2,5 MW met vijf STS- en twintig PCS-modules
• Driefasige aansluiting met 220/380 V of 230/400 V, 3L/N/PE
• Elektronisch schakelen zonder mechanische slijtage
• Passief gekoeld – geen ventilatoren die onderhoud vergen
• Eigen AC-parallelaansluiting voor de koppeling van meerdere STS-modules

Waarvoor de omschakelaar in het systeem nodig is

In een batterijsysteem zorgt de PCS-module voor de omzetting tussen gelijk- en wisselstroom, haalt de MPPT-module het vermogen uit de zonnepanelen en slaat de batterijcluster op. Geen van deze toestellen koppelt de installatie echter los van het openbare net.

Dat is precies de taak van de STS. Valt het net uit, dan onderbreekt hij het netpad en schakelt hij de lasten over op de voorziening uit batterij en zonne-installatie – of op een aangesloten dieselgenerator, als de installatie er een heeft. Komt het net terug, dan schakelt hij terug. Zonder deze instantie is er geen gedefinieerd eilandbedrijf, maar alleen een installatie die zichzelf uitschakelt bij netuitval.

Aansluiting en integratie

Alle drie de paden worden driefasig met nulleider en beschermingsleider aangesloten: netzijde, lastzijde en generatorzijde, telkens 220/380 V of 230/400 V bij 50 of 60 Hz. De nominale stroom bedraagt afhankelijk van het spanningsniveau 758 of 725 A – voedingskabels en beveiligingen van deze orde van grootte moeten bij de planning van de technische ruimte van bij het begin worden voorzien.

Naar de batterij toe is er een eigen PCS-aansluitpunt waarlangs de vermogensmodules worden aangesloten. Moeten meerdere STS-modules samenwerken, dan worden ze via de STS-AC-parallelaansluiting verbonden.

Plaatsing en omgeving

De STS-module heeft beschermingsgraad IP20 en hoort daarom verplicht in een droge binnenruimte. Dat onderscheidt hem van de PCS- en MPPT-modules van dezelfde reeks, die met IP65 ook onder ruwere omstandigheden mogen werken. Wie de installatie over meerdere ruimtes verdeeld plant, moet dit verschil kennen.

De koeling gebeurt passief via natuurlijke convectie. Dat is onderhoudsarm, maar vereist dat de warmte uit de technische ruimte wordt afgevoerd en de ventilatieopeningen van de kast vrij blijven. Met 543 × 575 × 671 mm en ongeveer 108 kg is de module een klus voor twee personen en geschikt hijsmateriaal.

Wettelijk kader en vakkundige planning

Een installatie met 500 kW schakelvermogen is geen domein waarin standaardoplossingen volstaan. De netaansluiting, de beveiligings- en selectiviteitsconcepten, de uitvoering van het eilandnet en de integratie van een generator moeten met de netbeheerder en een vakkundige ontwerper worden afgestemd. Planning, opbouw en inbedrijfstelling horen uitsluitend in handen van een erkende elektricien met ervaring in commerciële en industriële batterijsystemen.

De aanmelding van de volledige installatie bij de netbeheerder is verplicht. Verduidelijk de aansluitvoorwaarden vroeg – ze kunnen de dimensionering van het hele systeem nog veranderen.

In één oogopslag

Opmerking: er wordt uitsluitend de STS-module geleverd. PCS-modules, MPPT-modules, batterijcluster, voedingskabels en beveiligingen zijn niet inbegrepen. De module heeft beschermingsgraad IP20 en mag – anders dan de PCS- en MPPT-modules van dezelfde reeks – niet buiten worden geplaatst. Dimensionering en aansluiting vereisen een vakkundige planning en afstemming met de netbeheerder.

Technische gegevens: Deye – datasheet 125kW-2,5MW C&I ESS-oplossing (125kW PCS + 200kW MPPT + 500kW STS + BOS-B Pro-A3) (PDF)