Rozwiązywanie problemów z komunikacją PLC (Power Line Communication)

Ten dokument zawiera wskazówki dotyczące rozwiązywania problemów z komunikacją za pośrednictwem linii energetycznej spowodowanych szumem elektrycznym.

Na czym polega komunikacja za pośrednictwem linii energetycznej i dlaczego szum elektryczny stanowi problem?

Urządzenie Deye MECD komunikuje się z mikroinwerterami Deye za pośrednictwem przewodów elektrycznych prądu przemiennego za pomocą sygnału komunikacyjnego 110 kHz (144 kHz w Ameryce Północnej). Technologia ta znana jest jako komunikacja za pośrednictwem linii zasilania lub PLC, jest szeroko stosowana w sieciach i aplikacjach automatyki domowej (na przykład X10).

Niektóre popularne urządzenia wytwarzają szum elektryczny o podobnych częstotliwościach. Szum ten może być ciągły lub występować o określonych porach dnia. Jeżeli występuje na tych samych przewodach elektrycznych co PLC, może zakłócać komunikację między urządzeniem MECD a mikroinwerterami. W niektórych przypadkach szum w obwodzie prądu przemiennego może być tak duży, że bramka MECD nie jest w stanie odpowiednio komunikować się z mikroinwerterami.

Przykłady urządzeń, o których wiadomo, że wytwarzają szum elektryczny i powodują problemy z komunikacją z mikroinwerterami:

• Szum impulsowy: przełączniki światła, ściemniacze, żelazka, kuchenki mikrofalowe, lampy dotykowe oraz urządzenia ograniczające eksport (lub automatyczne sterowniki) wykorzystujące technologię kąta fazowego, takie jak Solar iBoost i Power Diverter.
• Niezamierzony szum tonalny: komputery osobiste, ładowarki akumulatorów, ładowarki do telefonów komórkowych, ładowarki do laptopów i zasilacze, kompaktowe lampy fluorescencyjne z uszkodzonym statecznikiem, zasilacze bezprzerwowe (UPS), zasilacze bateryjne, gniazda RCD, listwy zasilające i zabezpieczenia przeciwprzepięciowe.
• Zamierzony szum tonalny: urządzenia wykorzystujące komunikację z linią elektroenergetyczną, takie jak mosty Ethernet, ciężkie silniki obrotowe, takie jak pompy wodne lub lodówki, urządzenia warsztatowe, takie jak prasy wiertnicze lub wiórniki do drewna, oraz wiele popularnych urządzeń kuchennych.

Problemy nie są często obserwowane przy pierwszej instalacji mikroinwerterów. Gdy właściciel systemu PV kupi nowy komputer lub lodówkę, lub gdy starsze urządzenia zaczynają ulegać awarii, mogą pojawić się szumy i mikroinwertery mogą nie być w stanie komunikować się z bramką MECD. Postępuj zgodnie z zaleceniami opisanymi w tym dokumencie podczas instalacji, aby uniknąć potencjalnych problemów z komunikacją PLC.

Jakie są zalecenia, aby uniknąć problemów z komunikacją PLC?

Dzięki planowaniu można uniknąć problemów komunikacyjnych spowodowanych szumem elektrycznym lub łatwo je rozwiązać, wykonując następujące czynności:

1. Zainstaluj dedykowaną skrzynkę rozdzielczą dla wyłączników MECD i wyłączników prądu przemiennego.
2. Poprowadź kabel między bramką MECD a mikroinwerterami tak, aby był jak najkrótszy. Im dłuższy jest kabel, tym większa jest podatność na zakłócenia.
3. Zainstaluj dedykowane gniazdo dla urządzenia MECD lub podłącz go bezpośrednio do wyłącznika. Unikaj obwodów, w których jakiekolwiek urządzenia lub sprzęt współdzielą obwód z bramką MECD.
4. Zainstaluj toroidalne pierścienie ferrytowe na przewodach fazowych biegnących od dodatkowej tablicy rozdzielczej z powrotem do głównej tablicy rozdzielczej. Jest to prosty, ekonomiczny i skuteczny mechanizm filtrowania.
5. Zainstaluj łącznik fazowy w miejscach trójfazowych. Obsługa klienta Deyev może dostarczyć listę odpowiednich produktów.

Jakie są oznaki słabej komunikacji PLC oraz szumu?

Istnieje kilka sposobów rozpoznania problemów z komunikacją PLC korzystając z portalu monitoringu Solarman oraz wyświetlacza OLED bramki MECD.

Przejrzyj mapę instalacji

Mapa instalacji na portalu Solarman może wskazywać na problemy z szumem elektrycznym. Miejsce o słabej komunikacji pokaże niektóre moduły w kolorze szarym i wyświetli komunikat, że część instalacji jest w trybie offline.

Sprawdź status mikroinwertera na urządzeniu MECD

Po dodaniu mikroinwertera urządzenie MECD spróbuje nawiązać z nim komunikację. Aby sprawdzić czy nawiązana została komunikacja między bramką MECD a mikroinwerterem, można przejść do ekranu statusów mikroinwerterów, gdzie zostanie wyświetlona informacja Connected – jeśli komunikacja działa prawidłowo lub Connect failed – jeśli nie udało się nawiązać komunikacji.

Rys. 3: Informacja na ekranie OLED bramki MECD

Poproś obsługę klienta o sprawdzenie poziomu szumu

Obsługa klienta firmy Deye może pomóc w potwierdzeniu obecności szumu elektrycznego, przeprowadzając kontrolę poprzez połączenie się z zainstalowanym urządzeniem MECD. Przykłady pokazano poniżej:

Powyższe wykresy służą do wyizolowania źródła szumu poprzez wyłączanie kolejnych obwodów i powtarzanie kontroli poziomu szumu.

Co zrobić gdy moja instalacja jest wykonana prawidłowo, a szum w dalszym ciągu jest obecny?

Wymagany sprzęt

Szum można odizolować, instalując pierścienie toroidalne lub filtr PLC. Na przykład w prostych instalacjach jednofazowych można użyć jednego z następujących filtrów:

Produkty z pierścieniem toroidalnym (ferrytowym):

• R 41.8 × 26.2 × 12.5 – EPCOS/TDK B64290L0022X087 lub EPCOS/TDK B64290L0022X830
• R 50.0 × 30.0 × 20.0 – EPCOS/TDK B64290L0082X087 lub EPCOS/TDK B64290L0082X830

Jednofazowy filtr PLC:

• Legrand 003609 Phase Filter 63A 400 V

W przypadku kiedy zastosowanie filtrów w dalszym ciągu nie rozwiązuje problemów komunikacyjnych skontaktuj się ze Smartx w celu wykonania hardware upgrade bramki MECD zwiększającego jej czułość na odbiór danych PLC.

Jak i gdzie zainstalować

Idealnym rozwiązaniem jest zamontowanie pierścienia toroidalnego lub filtra między dodatkową a główną tablicą rozdzielczą. Alternatywnie, jeśli szum generowany jest przez określone urządzenie, zainstaluj pierścienie na kablu zasilającym tego urządzenia.

Owiń przewód na pierścieniach wiele razy, aby uzyskać optymalne wyniki. W przypadku przewodów
o małej średnicy należy owinąć przewód wokół pierścienia tyle razy, na ile jest to wykonalne. Jeśli przekrój nie pozwala na to, nałóż kilka pierścieni na przewód. Jeśli przewody są zbyt krótkie, konieczne może być ich przedłużenie, aby umożliwić zamocowanie i zapętlenie pierścieni.

Ogólne przykłady dopasowanych pierścieni ferrytowych toroidalnych i filtrów PLC:

Często zadawane pytania

1. Jeśli nie ma komunikacji, czy mikroinwertery nadal wytwarzają energię elektryczną?

   Tak. Po zakończeniu instalacji systemu komunikacja jest wymagana tylko do monitorowania systemu.

2. Jeśli słaba komunikacja zakłóca przesyłanie danych, czy całkowite wartości kWh w systemie są nadal dokładne?

   Tak. Kiedy poziom komunikacji poprawia się mikroinwertery wznawiają raportowanie do bramki MECD i przesyłają przechowywane informacje produkcyjne. Jednak dane nie będą tak szczegółowe, co może powodować powstawanie płaskich linii na wykresach w okresach słabej komunikacji.

Dodatkowe informacje

Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat instalacji i działania mikroinwerterów Deye, zapoznaj się z tym i innymi dokumentami na stronie deye.pl.