Western Leonardo System 1kW/1500/24 S User manual

LeonardoSystem1kW/1500/24SManualeinstallazione
LeonardoSystem1kW/1500/24STechnicalManual
Rev.5.0
02‐02‐2015
ThisdocumentisthepropertyofWESTERNCO.Srl‐Allrightsarereserved‐ReproductionanduseofinformationcontainedwithinthisdocumentisforbiddenwithoutthewrittenconsentofWESTERNCO.Srl1
LEONARDOSYSTEM1kW/1500/24S
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Descrizionegenerale:

IlLeonardoSystem1kW/1500/24Sèstatoconcepitoeappositamente
sviluppatoperlaproduzioneelostoccaggiodienergiadomestico;abbinato
amodulifotovoltaicieabatteriediaccumuloprovvedeall’alimentazione
dellaabitazionefinoalsuocompletoauto‐sostentamento.
IlLeonardoSystem1kW/1500/24Srendefacileedimmediatol’utilizzodi
energiaprodottadamodulifotovoltaici,perl’alimentazionediutenze
domestiche,conlapossibilitàdiutilizzodellarete(back‐up)incasodi
ridottaenergiarinnovabile.
Ilsistemaprevede2 ingressiMPPTindipe ndenti tramiteregolatoredi
caricadedicato:taletecnologiaimplementauncircuitodiricercadella
massimapotenzainfunzionedallatensioneedellacorrentedelmoduloFV,
massimizzandosemprel’energiaerogata.
L’ingressoACdicuièdotatoilsistemagarantiscelacontinuitàdiesercizio
delleutenzesenzapercettibilidiscontinuitàsiaincasodibatteriascaricaa
causadellaridottaenergiarinnovabiledisponibile,siaincasodipotenza
richiestadalcaricosuperioreallacapacitàdell’apparecchio.

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

Sistemadiproduzioneestoccaggioda
fotovoltaico
RicaricaMPPTtramiteregolatoredicarica
conn.2ingressiindipendenti
MaxPotenzaFV1kWp@24V
IngressoACperby‐passrete
InverterDC/ACadondasinusoidalepura
Potenzacontinua1500VA
TensionediOutput:230V50Hz
Efficienzainverter94%
EfficienzaregolatoredicaricaFV97,2%
Contattopermassimoautoconsumo
Interruttoredisezionamentobatteria
Tensionedibatteria24Vdc
Batterieermetiche,AGMeGEL
Protezionebatteriascarica
Sensoreditemperaturabatteria
ProtezionecortocircuitoesovraccaricoAC
Protezionesovra‐temperatura
ContenitoreIP20
Semplicitàdicablaggio
BoxBatteriaopzionale
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Srl
2
FUNZIONAMENTO DEL LEONARDO SYSTEM 1kW/1500/24 S
1‐IlLeonardoSystem1kW/1500/24Sèprogettatoperottenereunrisparmio
energeticodirettotramitel’utilizzodienergiafotovoltaicaedaltrefonti
rinnovabili;
2‐L'impiantofotovoltaicovienegestitotramiteilregolatoredicaricacon2
ingressiMPPTindipendenti;
3‐L’inverterinternogarantisceunrisparmiodienergiaelettricaconproduzione
direttadallefontirinnovabiliodaenergiaimmagazzinatainbatteria;
4‐IlLeonardoSystem1kW/1500/24Sgarantisceunacontinuitàdiservizio,
qualorasiverifichiunsovraccaricooenergiadisponibiledafonterinnovabile
insufficiente,commutandosullareteACiningressoAC‐IN;
5‐Uncontattopulitopermassimoautoconsumopermettediattivarecarichi
utilizzatori(scaldabagno,pompadicalore,etc...)aumentandolapropriaquota
dienergiaauto‐consumata;
6‐Sullalineadelleutenze,AC‐OUT,l’energiasaràerogataconlaseguentepriorità
degliingressi:autoconsumodirettodaimoduliFVautoconsumoda
accumuloinbatteriacontattopermassimoautoconsumosoccorsoda
reteAC‐IN;
7‐L’energiarinnovabileèsempreutilizzataperl’alimentazionedirettadelcarico,
solol'eccessovieneutilizzatoperlaricaricadellebatterieedilsuccessivo
utilizzo;

Fig.1Pannellofrontale

Fig.2Schemadiprincipio
POTENZA
CONTRATTUALMENTE
IMPEGNATA>3,0kW

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Srl
3
cavoINVERTER
cavoPARALLELO
BATTERIA
Dadoplastico
Occhiellod.10mm
Fusibile300A
DadoM8rondellato
Occhiellod.8mm
GranoM8x60mm
8‐Nelcasodibatteriascarica,ilcaricovienecommutatosullareteAC‐INel'accumuloinbatteriarimane
liberoperlasuccessivadisponibilitàdienergiadaimoduliFV.
9‐Incasodiblack‐out,tuttal’energiaimmagazzinatanellebatterievieneutilizzataperfarfrontealla
condizionediemergenzafinoallospegnimentodell’apparecchiocheavvieneadunacapacitàresiduadel
10‐20%;
10‐Lavisualizzazionedellostatodicaricaèdisponibilesugliindicatoriluminosi,comeanchelapotenzadi
assorbimentodelcaricoutilizzatoreelecondizionidifunzionamento:InverterModeeBy‐PassMode;
11‐L’ingressoAC‐INprevedeilcollegamentoallaretedipubblicadistribuzionesempreinmodalitàdi
prelievo,infattiilLeonardoSystemNONimmettemaienergiainreteeNONèmaiinparalleloconla
rete;
12‐incasodipresenzadiulterioriimpiantidienergiarinnovabile(fotovoltaico,eolico,idroelettrico...),questi
possonoessereesternamentecollegatidirettamentesullabatteriaconunregolatoredicaricadedicato;
PROTEZIONIESTERNE
ProtezionilatoCorrenteAlternata
IlLeonardoSystem1kW/1500/24SèdotatodiunalineadiuscitaincorrentealternataAC‐OUTeduna
lineadiingressoincorrentealternataAC‐IN.
Essendol'apparecchiodotatodicollegamentoaterradelconduttoreNEUTRO‐sistemaTT,lalineadi
uscitaincorrentealternataAC‐OUTpuòessereprotettaconuninterruttoremagnetotermico‐differenziale
ditipoAC,concorrentenominaleIn=16AecorrentedifferenzialeId=0,03A(questointerruttoredisolitoè
giàpresentenelquadrodidistribuzionedell'abitazionecomeprotezionedaicontattiindiretti,con
correntedifferenziale30mA).
LalineadiingressoincorrentealternataAC‐INpuòessereprotettaconuninterruttoremagnetotermico‐
differenzialeditipoAC,concorrentenominaleIn=16AecorrentedifferenzialeId=0,3A,questo
interruttorepuòessereinseritoinunquadrogeneraleaggiuntivoo,sepossibile,nelquadrodi
distribuzioneesistentenell'abitazione.
ProtezionilatoCorrenteContinua
Ilcollegamentodelbancobatterieèeffettuatotramitefusibilediprotezionesulpolopositivo,inoltre
l'interruttoredisezionamentodelpolopositivoprovvedeall'attivazionedell'inverterincompletasicurezza.

ATTENZIONE:gliaccessoridimontaggiodelfusibilebatteriasonopensatiperbatteriechehannomorsetti
difissaggioconbulloniM8,nelcasodidiversodiametrodelbullonedifissaggiononsaràpossibile
utilizzaregliaccessoriacorredo.

Fig.3FusibilediProtezione
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4
INTERRUTTOREDISEZIONAMENTOBATTERIA
L'attivazionedell'interruttoredisezionamentodelpolopositivodibatteria
realizzal'accensionedell'inverterincompletasicurezza.

ATTENZIONE:nellasequenzadiACCENSIONEdell'apparecchio
l'interruttoredisezionamentobatteriadeveessereattivatoONper
PRIMO,rispettoaicollegamentiFVecorrentealternataAC‐INeAC‐OUT.
NellasequenzadiSPEGNIMENTOdell'apparecchiol'interruttoredi
sezionamentobatteriadeveesseredisattivatoOFFperULTIMO,rispettoai
collegamentiFVecorrentealternataAC‐INeAC‐OUT.

Fig.4InterruttoredisezionamentoBatteria
LOGICADICONTROLLO
SezioneInverter

Fig. 5 Logica di controllo Inverter
t1 all’accensionel’invertersiportainmodalitàInverterealimentaicarichiinuscita;
t2 conladisponibilitàdipotenzafotovoltaica,sihaautoconsumodirettoedaccumuloinbatteria,sela
potenzafotovoltaicaèmaggioredellapotenzarichiestadaicarichi,latensionedibatteriasalesinoaduna
tensionesuperioreai27,0V;
t3 selapotenzafotovoltaicarisultainsufficienteasostenerelarichiestadelcaricoinuscita,taledifferenza
vienecompensatadall'accumuloinbatteriaedilcaricabatteriesolareerogalapotenzadisponibile
direttamenteaicarichiutilizzatori;
t4 sel’energiaconsumatadalcaricoèsuperioreaquelladisponibiledafonterinnovabile,labatteriaviene
scaricatafinoallatensionedicommutazione23Vdell'utenzasullalineadiingressoinmodalitàBypass;
t5 laricaricadalfotovoltaicoriportalatensionedibatteriaallatensionedi27,0V,peralmeno10minuti,
affinchéilsistemacommutinuovamenteinmodalitàInverter;
t6 incasodiBlack‐Out,vieneforzatalamodalitàInverter,alfinediutilizzaretuttal’energiadisponibilein
batteria,finoallacapacitàresiduadel10%(tensionedibatteriadicirca22V),finoaldefinitivo
spegnimentochevienesegnalatodaldisplay;(veditabellan.4)
t7 ilripristinodelfunzionamentovieneeffettuato,quandolaricaricadalfotovoltaico,riportalatensionedi
batteriaadunatensionesuperioreai23V;

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SezioneRegolatoridiCaricaFotovoltaica
IlLeonardoSystem1kW/1500/24SèdotatodiregolatoredicaricaFVcon2ingressiMPPTindipendenti:èun
regolatoredicaricadamodulifotovoltaiciperbatterieelettrochimichealpiomboditipoermetico(SEAL).
Perilcorrettoriconoscimentodellatensionedibatteriaeseguitoall’accensione,diconseguenzaimpostai
parametridiricaricaappropriaticomedescrittointab.1.

Tensionedibatteriamisurataall’avvio
20.0V<Vbatt<32.0VBatteriaa24V
Tab. 1 Rilevamento Tensione di Sistema

Sceltadelmodulofotovoltaico
Nellasceltadellaconfigurazionedellastringadimodulidaimpiegarenelsistemaènecessarioattenersi
strettamenteaquantoindicatonellaseguentetabella.
GrazieallapresenzadelregolatoredicaricaconcircuitodiricaricaconMPPT,èpossibilecollegareimodulia
dueingressiindipendentigarantendocosìlosfruttamentoottimaledituttalapotenza.

TensionenominalebatteriaCaratteristichemoduliPV
Batteriaa24Vditipoermetico,
tensionedicaricainfasedi
tensionecostante(ABSORPTION)
Vch=28,8Vallatemperaturadi
25°C
Modulicon60celleSimono‐cristallino/poli‐cristallinoperuna
potenzatipicadi230‐270Wp
Collegare2moduliinserieperogniingressoFV,lapotenzaper
ognisingoloingressorichiedeunminimodi450Wfinoaun
massimodi550W.
Correntedicortocircuitomassima:13Aperogniingresso.
Tensioneacircuitoapertomassima:150Vperogniingresso.
Tab. 2 Scelta del Modulo Fotovoltaico
NOTTE
BUL
K
A
BSORPTION FLOAT
NOTTE
V
float
V
ch
T
Abs.

Fig.6 Curva di carica
IlivelliditensionecheilregolatoreimponeallabatteriaVch,Vfloatsonosempreriferitiallatemperatura
nominaledi25°C.Alvariaredellatemperaturaancheletensioniimpostedalregolatorevariano,secondo
quantoconsigliatodaicostruttoridibatterie;diminuiscedi‐48mV/°Cperogniaumentodiungradodi
temperatura.IparametridicaricariportatiinFig.6,convaloredifabbricaperbatterieermeticheSEALe
tensionenominaledi24V,pariaVch=28,8VeVfloat=27,6V.

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6
SEGNALAZIONIESTERNE
SullatolateraledelLeonardoSystem1kW/1500/24Ssonopresentilesegnalazionidifunzionamento
dell’inverter:InverterModeeBy‐passMode,lostatodicaricadellabatteria,lapotenzaassorbitadalcarico,lo
statodelcaricadafotovoltaicoelapresenzadellareteACiningresso.
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Fig.7 Segnalazione Inverter Mode
NelcasoinFig.7èpossibilenotarelostatodifunzionamentodell’inverterinmodalitàInverterMode:ilcarico
vienealimentatodallefontirinnovabili,labatteriapresentaunostatodicaricaconalmenoil75%dicarica
residua,ilcaricoassorbeunapotenzacompresatra200We1200W,ilcaricabatteriadafotovoltaicoèattivo,è
presentelaretediingressoAC.
Nelcasodimancanzadifonterinnovabilelabatteriaraggiungelostatodicaricaresiduadel40%,quindisi
passaallamodalitàdifunzionamentoBy‐passMode:
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Fig.8 Segnalazione Bypass Mode
NelcasoinFig.8infattièpossibilenotarelostatodifunzionamentodell’inverterinmodalitàBypassMode:il
caricovienealimentatodall’ingressoACesterno,labatteriapresentaunostatodicaricaconalmenoil40%di
caricaresidua,ilcaricoassorbeunapotenzacompresatra1200We2200W,ilcaricabatteriadafotovoltaicoè
attivoedèpresentelaretediingressoAC.

Protezionedasovraccarico
Quandosiverificaunsovraccaricodipotenzasulcaricod’uscita(selapotenzasuperaillimitedi1300Wper1
secondo)l’invertercommutasullareteACinput,visualizzandolostatodiBy‐passMode.Unavoltachela
potenzarientranellimitedi1200Wper3minutil’invertercommutanellamodalitàInverterMode.
ATTENZIONE:pereffettodellaprotezionedasovraccaricoedellatagliadiinverterLeonardoSystem
1kW/1500/24S,ilcontrattodifornituradienergiaelettricadeveprevedereunapotenzacontrattualmente
impegnatadialmeno3kW,cheidentificaunapotenzadisponibiledi3,3kW.


LeonardoSystem1kW/1500/24SManualeinstallazione
LeonardoSystem1kW/1500/24STechnicalManual
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7
TabellaStatodicaricaepotenzadiuscita
StatodicaricaSOClivello4,l'energia
effettivamentestoccatainbatteriasi
trovainunintervallocompresotra75%‐
100%dellapropriacapacitànominale.
(Tensionemaggioredi27,2V)

PotenzadiuscitaLOADlivello4,la
potenzaelettricadelleutenzeinuscitaè
superioreallivellodi4000W.
StatodicaricaSOClivello3,l'energia
effettivamentestoccatainbatteriasi
trovainunintervallocompresotra60%‐
75%dellapropriacapacitànominale.
(tensionemaggioredi24V)

PotenzadiuscitaLOADlivello3,la
potenzaelettricadelleutenzeinuscitaè
compresainunintervallodi2200W‐
4000W.
StatodicaricaSOClivello2,l'energia
effettivamentestoccatainbatteriasi
trovainunintervallocompresotra40%‐
60%dellapropriacapacitànominale.
(tensionemaggioredi23V)

PotenzadiuscitaLOADlivello2,la
potenzaelettricadelleutenzeinuscitaè
compresainunintervallodi1200W‐
2200W.
StatodicaricaSOClivello1,l'energia
effettivamentestoccatainbatteriasi
trovainunintervallocompresotra30%‐
40%dellapropriacapacitànominale.
(tensionemaggioredi21V)

PotenzadiuscitaLOADlivello1,la
potenzaelettricadelleutenzeinuscitaè
compresainunintervallodi200W‐
1200W.
Tab. 3 Stato di Carica e Potenza di Uscita

TabellasegnalazioneLEDSTATUS
LEDSTATUSLedVERDE:normalestatodifunzionamentoattivoON.
LEDSTATUS
LedROSSOn.1lampeggioogni10Secondi:statodiallarmeSOVRA‐TEMPERATURA.
LEDSTATUSLedROSSOn.2lampeggiogni10Secondi:statodiallarmeLOW‐BATTERY.
LEDSTATUS
LedROSSOn.3lampeggiogni10Secondi:statodiallarmeOVER‐LOAD.

Tab. 4 Segnalazione LED STATUS
ATTENZIONE:incasodiBLOCCOdell'inverter,nessunatensionedialimentazionesull'uscitaAC‐OUT,causauna
delletrecondizionidianomaliaindicateintab.2,ènecessariounRIAVVIOdell'apparecchio,comedasequenza:
SequenzaSPEGNIMENTO:
1.aperturaAC‐OUT=>2.aperturaAC‐IN=>3.aperturafotovoltaicoPV1‐PV2=>4.aperturaBATTERIA
SequenzaRIAVVIO:
1.chiusuraBATTERIA=>2.chiusurafotovoltaicoPV1‐PV2=>3.chiusuraAC‐IN=>4.chiusuraAC‐OUT

LeonardoSystem1kW/1500/24SManualeinstallazione
LeonardoSystem1kW/1500/24STechnicalManual
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Srl
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SCHEMADICOLLEGAMENTO
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Fig. 9 Schema di collegamento

INSTALLAZIONEECABLAGGIO
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1. InstallareilLeonardoSystem1kW/1500/24Sinunluogoasciuttoedadeguatamentearieggiato,fissatosu
diunasuperficienoninfiammabileeposizionatoinmododalasciareunospazioprivodiostacolidialmeno
10cmnell’intornodeldispositivochenepermetteilraffreddamentoperconvezioneforzatadell’aria.

2. Fissareamurolastaffadisupporto(fornitaindotazione)tramiteitassellielevitiforniteindotazione;
successivamenteagganciarel’invertertramitelapiastraaduncinopostanellapartesuperiore
dell’apparecchio.Infinefissarel’inverterallapareteutilizzandoiforipredispostinellaparteinferiore
dell’apparecchio.IltuttocomeindicatoinFig.10.
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CAMPOFV
‐2ingressiMPPTindipendenti
‐Potenzamax1kWp
‐Potenzamaxsingoloingresso500W
‐2stringheda2moduliFVda60celle,es.250W
INVERTERDC/AC
‐Potenzacontinua1500VA
‐Potenzadisovraccarico1300W
‐IngressoAC
‐Batteria24Vdc
BANCOBATTERIE
‐Tensionedisistema24Vdc
‐CapacitàconsigliataimpiantoFV
da500Wp:100Ah‐2,4kWh
‐CapacitàconsigliataimpiantoFV
da1kWp:150Ah‐3,6kWh
DATALOGGEROPZIONALE
‐Energiaprodotta
‐Energiaprelevata
‐Indicediindipendenzaenergetica
CONTATTOPERMASSIMO
AUTO‐CONSUMO
‐contattopulitoCOM‐NC‐NO
‐4A@230VAC
‐1A@60VDC
‐Es.BoilerconPDC

LeonardoSystem1kW/1500/24SManualeinstallazione
LeonardoSystem1kW/1500/24STechnicalManual
Rev.5.0
02‐02‐2015
ThisdocumentisthepropertyofWESTERNCO.Srl‐Allrightsarereserved‐ReproductionanduseofinformationcontainedwithinthisdocumentisforbiddenwithoutthewrittenconsentofWESTERNCO.
Srl
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Fig. 10 Montaggio a parete
3. Collegarenell’ordine:
1.cavobatteriapositivo(vedicollegamentonellasezioneProtezioniLatoCorrenteContinua);
2.cavobatterianegativo;
3.attivarel'interruttoredisezionamentobatteria‐posizioneON;
4.collegareimodulifotovoltaiciPV1‐PV2(verificandolapolaritàdiciascunacoppiadicavichedovrà
esserecollegatainingressoall’inverter);
5.collegareingressoAC‐INsuconnessioneACInputtramiteconnettoriACplugandplaytipoRST;
6.collegareuscitaAC‐OUTsuconnessioneACOutputtramiteconnettoriACplugandplaytipoRST;
7.posizionareinfinel’appositocavoalsensoreditemperaturadellebatterieinprossimitàdellastessa,al
finediuncorrettorilevamento.
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Fig. 11 Cablaggio Cavi
PV INPUT +
Numero 2 ingressi positivi
Cablaggio plug and play
4-6mm^2
(in fig. controparte maschio)
AC INPUT
Cablaggio tramite connettori
plug and play a 3 poli - 6mm^2
Ingresso DC Batteria
Lunghezza cavo 1,5 m
Sezione 25 mmq
AC OUTPUT
Cablaggio tramite connettori plug
and play a 3 poli - 6mm^2
PV INPUT -
Numero 2 ingressi negativi
Cablaggio plug and play
4-6mm^2
(in fig. controparte femmina)
Ingresso sensore di
temperatura
Lunghezza cavo 1,5 m
CONTATTO MAX AUTO-CONSUMO
Numero 3 Poli del contatto
COM-NERO NC-BIANCO NO-ROSSO
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PIASTRA AD
UNCINO parte
superiore dell’inverter
STAFFA DI
SUPPORTO
PIASTRA parte
inferiore dell’inverter

LeonardoSystem1kW/1500/24SManualeinstallazione
LeonardoSystem1kW/1500/24STechnicalManual
Rev.5.0
02‐02‐2015
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Srl
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Poichél’apparecchiovienedotatodicavopercollegamentobatteriadilunghezza1,5mesezione25mmqè
assolutamenteraccomandatoinstallareilbancobatteriaadunadistanzataledamantenereilcavooriginale
perilcollegamento.Aumentareladistanzaconilbancobatteriecomportaunaumentodellacadutadi
tensionesulcavoinfasedifunzionamentoquindiunaerrataletturadellatensionedibatteria.
Utilizzareilcavoindotazionepereffettuareilcollegamentoaimorsettiprincipalidibatteriaenelcasodiun
bancobatteriacostituitodapiùelementiinserieoinparalleloutilizzareuncavodisezioneminima25mmqper
ilcablaggiodiciascunelementoinserieoinparallelo.
Siraccomandal’installazionedell’apparecchiosuparetesolidainposizioneverticale,alfinediassicurareun
adeguatoricircolodiaria,dovutaallaventilazioneforzatadell’apparecchio.Pertalemotivoèinoltredaevitare
l’installazioneinluoghiricchidipolvereesporco.

AVVIAMENTOECOLLAUDODELL’IMPIANTO
AppenarealizzatiicollegamenticomeinFig.10ènecessarioprocedereavviamentoecollaudodelsistema:
1) verificarel’accensionedelLeonardoSystem1kW/1500/24Salterminedelcollegamentodeicavisui
morsettidellabatteriaedattivazionedell'interruttoredisezionamentobatteria;
2) verificarelacorrettacaricadibatteria,incasocontrarioverificarelacorrettainstallazionedelbanco
batterie;
3) attivaresepresentelalineadiingressoACattraversoleconnessioniAC‐IN.
4) verificarel’attivazionedellalineadiuscitaAC‐OUT,sepresenteuncaricol’invertererogapotenzaelo
statoèdisponibiledalleindicazioniluminosedelcaricoLOAD.
5) inbaseallecondizionidicaricadellabatteria,dellapresenzadellareteiningresso,sipuòosservareil
correttofunzionamentodellalogicadicontrollodell’inverter,comeda(Fig.3).

CARATTERISTICHEMECCANICHE
Fig. 12 Caratteristiche meccaniche