16. 光伏、电动车充电桩和热泵设计

开始之前请注意。 Avenler 是一种辅助工具：它把光伏系统、电动汽车充电桩和热泵作为电气设计的一部分来处理，但不能替代逆变器制造商的设计软件、设备的安装说明以及供电部门的审批。保护装置的类型务必按现行标准和制造商的要求核对。

本章介绍光伏逆变器及其组串、电动汽车充电桩、热泵和储能电池如何进入设计，以及程序针对它们在配电箱和进线处计算和检查什么。

符号与绘制

工具栏的能源组包含光伏组件、光伏逆变器、储能电池、EV 充电桩、热泵、光伏汇流箱、直流隔离开关、双向电能表和负荷管理器。

无需回路也可以的有：光伏组件、光伏汇流箱和直流隔离开关（直流侧属于逆变器）、双向电能表、负荷管理器（对整个项目有效的标记）以及储能电池（默认视为混合逆变器后面的直流耦合储能）。
在光伏逆变器、EV 充电桩、热泵和储能电池的属性中，可以填写额定功率 (kW) 和相数；选型计算会使用它们，填写的功率优先于符号的默认值。
**自动分配…**会为每台光伏逆变器分配专用回路（“Inverter – <room>”）；未指定相数时，按三相 5 kW 逆变器计算。储能电池在填写相数后才会得到专用回路：此时它视为交流耦合储能，与逆变器一样是电源。

光伏组串及其检查

在光伏逆变器的属性中，可以填写逆变器的最大直流输入电压 (V) 和设计用的最低温度 (°C)，下面最多可添加 12 个组串：每个组串填写组件数量、组件 (Wp)、组件的 Voc (V) 以及 Voc 温度系数 (%/K)。列表下方显示组件总数和功率 (kWp)。

在计算器中检查链接会打开公开的光伏直流计算器的组串模式，并填入该组串的数据。
如果组串在最低温度下的开路电压高于逆变器的直流输入限值，检查会报告错误（光伏组串电压过高）；这可能损坏逆变器。计算方法与计算器相同：Voc · (1 + β/100 · (T − 25)) · 组件数量。没有温度时按 −20 °C 计算；缺少逆变器限值或组串数据时，该规则不运行。

EV 充电桩的回路与漏电保护器

充电桩的属性中，除功率和相数外，还可以勾选内置直流故障电流检测 (RDC-DD)。如果不设置它自己的需要系数，选型计算按充电桩的全部额定功率计算该回路。

配电箱的根据回路建议会为每个充电桩回路配置专用漏电保护器和 MCB（按回路相数配 2 极或 4 极漏电保护器），优先选 B 型或 EV 型；只有在充电桩勾选了 RDC-DD 时，才接受 A 型漏电保护器。
EV 充电桩漏电保护器类型（错误）：充电桩回路的漏电保护器不是 B 型或 EV 型，且充电桩未勾选 RDC-DD，或者该回路不在漏电保护器之后。
EV 充电桩专用漏电保护器（警告）：充电桩回路的漏电保护器同时保护其他回路。

所选漏电保护器的类型和充电桩的剩余电流保护，请按现行标准和制造商的要求核对；程序的提示是帮助，而不是决定。

热泵与电池

热泵是大功率负载：如果与其他设备共用回路，大功率负载共用回路规则会提示。对于逆变器和热泵的回路，配电箱会给出提示（逆变器和热泵的漏电保护器）：漏电保护器的类型取决于制造商，请查看设备的安装说明。

储能电池可以用两种方式绘制：

直流耦合（在混合逆变器之后）：不需要回路，储能出现在图纸和统计表中。
交流耦合：接到专用回路，与光伏逆变器一样视为电源。

如果光伏逆变器或交流耦合储能与负载（插座、设备）共用回路，逆变器共用回路规则会发出警告：电源需要专用回路。

进线限值与负荷管理器

在项目页面（项目）的供电接入部分，用供电数据按钮填写供电部门接入点的相数和最大进线电流。没有这些数据，下面两条规则不会运行。

电源回路（逆变器、交流耦合储能）按其保护和电缆选型，但不计入用电设备的同时负荷。
进线限值超出（警告）：主配电箱的同时电流之和大于最大进线电流。如果有 EV 充电桩，程序会建议使用负荷管理器。如果图纸中有负荷管理器，则按不含充电桩的电流计算，并有一条提示显示还剩多少电流可供充电桩使用。
上网限值超出（警告）：电源回路的总功率大于接入容量（相数 × 相电压 × 最大进线电流）。供电部门的上网限值可能与此不同：请向其确认。
对于这些提示，修复操作会打开“供电数据”窗口。规则可以开关，严重程度可在检查规则页面设置；配电箱规则在配电箱规则页面。

单线图

在单线图上，光伏逆变器（以及交流耦合储能）的回路在输出端带有电源符号（带字母“G”和波浪线的圆），EV 充电桩的回路带有 EV 标签。该标注来自选型数据，因此没有选型时显示通常的输出符号。

程序做不到的事

在 NEC 项目中，这些能源规则不运行（美国的光伏要求留待以后的版本）。
程序不生成小型发电设备的并网许可文件（供电部门表格、接入文件）；这是以后的开发内容。
不计算逆变器 MPPT 输入的分配、遮挡和发电量：这需要逆变器制造商的设计软件。直流侧电缆的压降可通过光伏直流计算器的电缆模式得到。
供电部门对单相逆变器的限制，没有专门的规则来检查。