Innovativa milstolpar i växelriktarens historia

KOSTAL Solar Electric grundades år 2006 och är en av de ledande leverantörerna av innovativa strängväxelriktare för privatpersoner och småföretag. KOSTAL Solar Electric har från första början successivt utvecklat sortimentet med enheter och har alltid satsat på högsta kvalitet, vilket också har varit en integrerad del av självbilden för alla divisioner inom KOSTAL-gruppen sedan 1912.

KOSTAL Solar Electric har varit sin filosofi trogen sedan starten. Det vill säga att skapa innovativ kraftelektronik och solcellsteknik som uppfyller de högsta kvalitetsstandarderna. För detta ändamål utvecklar och tillverkar KOSTAL moderna växelriktare för att generera växelström från solenergi och göra den tillgänglig för elbehovet i huset och för det allmänna elnätet.

2007: PIKO – den första växelriktaren med trefasmatning

Tillsammans med Fraunhoferinstitutet och företaget Solarfabrik utvecklade KOSTAL den första solcellsväxelriktaren med namnet ”Convert 6T”, som kort därefter fick sitt egentliga namn: PIKO. Förkortningen står för ”Photovoltaik Inverter KOSTAL”.

Den kompakta PIKO 5.5 var en banbrytande produkt i den första kraftelektronikgenerationen. I motsats till vad som var vanligt vid den tiden var växelriktaren trefasig. Dessutom var PIKO med 5,5 kW kraftfull och hade redan tre DC-ingångar. Detta gjorde KOSTAL-växelriktaren till pionjär för en flexibel utformning av solcellssträngarna, vilka förbinder modulerna med växelriktaren. På grund av den maximalt tillåtna fasobalansen på 4,6 kW överträffade PIKO 5.5 enfasiga konkurrenter på marknaden med 20 % högre nominell effekt.

PIKO var utrustad med centrala nätverksgränssnitt och integrerad datalogger, dvs. med möjlighet att visa data med hjälp av en webbaserad applikation och en integrerad display och övertygade med den enkla hanteringen. Den optiska tryckknappen på PIKO 5.5 glänste som detalj för många års användning i solcellsdrift.

Framgången var så stor att år 2008 en ny serie PIKO på 10 kW och senare till och med på 20 kW drev på framgångssagan med växelriktaren från KOSTAL. Fram till idag har PIKO-serien fått flera efterföljare på marknaden, men namnet har funnits kvar och står även idag för innovation och framgång.

2009: PIKO 3.0/3.6 – den första enfasiga växelriktaren

Trefasig matning till det allmänna nätet för att undvika asymmetrier är fördelaktigt och nätvänligt i många europeiska länder och på många anslutningspunkter.

Särskilt i södra Europa är det dock vanligt med enfasiga husanslutningar och för dessa ändamål har KOSTAL därför lanserat de enfasiga modellerna PIKO 3.0 och 3.6.

Genom att parallellkoppla två AC-bryggrenar har det varit möjligt att tillämpa det beprövade kopplingskonceptet från trefasenheterna för detta.

2009: Första integreringen av ett DC-frånskiljningsställe

För att minska systemkostnaderna och göra installationen av växelriktarna ännu enklare har KOSTAL utrustat sina växelriktare med ett DC-frånskiljningsställe. Här har vi lyckat integrera en elektronisk lösning genom ett innovativt säkerhetskoncept.

2012: Arc Detection – den första innovativa preventiva funktionen i växelriktaren

KOSTAL fascinerades av tanken på att öka systemsäkerheten genom identifiering av ljusbågar och utvecklade skyddsfunktionen Arc Detection (identifiering av ljusbågar) för växelriktarna PIKO 7, 8.3 och 10 kW. Här mäts spännings- och strömkurvan under en viss tidsperiod och utvärderas med hjälp av digital signalhantering. Om karaktäristik typisk för ljusbåge uppstår, slutar växelriktaren omedelbart att mata in ström till husnätet. Denna funktion, som då ansågs vara en pionjärinsats, kommer återigen att finnas med i framtida serier.

2013: PIKO FUTURE – den första växelriktarfamiljen

Tack vare innovativa PIKO har KOSTAL lanserat en hel växelriktarfamilj på solcellsmarknaden med PIKO FUTURE. PIKO FUTURE gjorde det möjligt att på ett tillförlitligt sätt utforma små, medelstora och större system med fyra motsvarande kraftfulla solcellsväxelriktare från 3 till 20 kW.

Växelriktarfamiljen uppfyllde då många olika krav på ett omfattande sätt. Enfasigt styrda mindre solcellssystem hanterades liksom trefasiga solcellsanläggningar. Den mångsidiga designen var helt ny för dessa serier. Detta innebar att PIKO FUTURE kunde hantera större strömmar och hade två nätverksgränssnitt för att möjliggöra sammankopplad drift. Det kompletta systemet uppfyllde många av kundernas önskemål och motsvarade KOSTALs filosofi att kunna erbjuda flexibla lösningar med intelligenta produkter.

2013: PIKO BA – den första hybridväxelriktaren med högspänningsbatteri

Med PIKO BA övertygade KOSTAL med ytterligare en växelriktarinnovation för solcellsbranschen. Idén att uppnå större effekt tillsammans med att integrera en batterilagring gav upphov till PIKO BA på solcellsmarknaden. Det var den första hybridväxelriktaren från KOSTAL med trefasig anslutningsmöjlighet och en dubbelriktad DC-ingång för ett högspänningsbatteri. KOSTAL tilldelades till och med ees-Award för detta på Intersolar 2015.

Hybridväxelriktaren satte nya standarder på alla områden. Den hade tre effektklasser på 6, 8 och 10 kW och möjlighet till nödströmsförsörjning i händelse av störning eller avbrott i försörjningsnätet inom en omkopplingsfas på 20 sekunder. En annan egenskap var ett för tiden ovanligt högspänningsbatteri på 228 V nominell spänning, baserat på en bly-gelstruktur från Hoppecke, som 2015 ersattes av litiumlösningen PIKO Battery Li. Här användes redan den numera vanligt förekommande tekniken med litiumjärnfosfat.

Högspänningslagringslösningen medförde flera utmärkta egenskaper. Den skapade idealiska förutsättningar för större effekthantering vid högre spänning, mindre strömmar och mindre kabelareor. Dessutom kunde batteriets effektivitet ställas in via ett styrsystem och kunde senare enkelt konverteras till en litiumlagringsenhet, som vid det här laget blivit överkomlig i pris.

Här lades grunden för trenden mot elmobilitet, eftersom det nu stod på dagordningen att kunna använda högspänningssystemen för elfordon med växelriktare, lagringslösning och en kompatibel väggladdstation. KOSTAL erbjöd alltså PIKO BA efter de behov som fanns. Den som behövde en kraftfull och effektiv växelriktare, fick precis vad de behövde och kunde direkt eller senare använda ett batteri och kunde styra effekten effektivt. Det var en extraordinär nyhet för den tiden.

Detsamma gäller för övervakningen av enheten som var något nytt på den tiden. Husets förbrukning och självförsörjning kunde kontrolleras och visas med hjälp av sensor. Innovativa, kostnadsfria KOSTAL Solar Portal (kallad ”PIKO Solar Portal” mellan 2010 och 2020), tillhandahöll alla data för växelriktaren i en översikt och enheten skapade maximal effektivitet genom att eliminera omvandlingssteget AC/DC vid lagringen och intelligent överskottsladdning.

2016: PIKO MP – den enfasiga allroundväxelriktaren

Det spännande konceptet att skapa en hybridfunktion för enfasig solcellsdrift lyckades med införandet av den flexibla växelriktaren PIKO MP. Enheten började då som en enfasig omvandlare med 1,5 till 4,6 kW och erbjöd från 2019 i den senare PIKO MP plus-varianten upp till 5 kW möjligheten att ansluta en lagringsenhet.

För enfasiga solcellsanläggningar täcker KOSTAL den höga efterfrågan inom detta segment med denna pålitliga och kraftfulla kompakta enhet. PIKO MP plus-växelriktaren är mångsidig som solcellsväxelriktare, batteriväxelriktare och hybridväxelriktare i kombination med KOSTAL Smart Energy Meter med hög verkningsgrad.

2017: PIKO 36 EPC – den första KOSTAL-projektväxelriktaren

KOSTAL kompletterade produktsortimentet med den första trefasiga växelriktaren särskilt utformad för projektverksamhet. Med sex DC-ingångar, en MPP-tracker och 36 kW AC-effekt fyllde enheten luckan i PIKO-familjen och gick för första gången in i det speciella projektmarknadssegmentet som ytterligare produktkomponent till den klassiska privatverksamheten.

KOSTAL förstod redan mycket tidigt att effektbehovet för växelriktare kommer att öka enormt under de kommande åren. År 2021 lanserade därför företaget den kommersiella projektväxelriktaren PIKO CI, som nu kan utformas flexibelt för att fungera ensam och ge högre effekt i sammankopplad drift.

2018 PLENTICORE plus – hybridpionjären

Idén med enheten PLENTICORE plus var lika spännande som innovativ. Det är en modern och mycket effektiv solcellsväxelriktare med 3 DC-ingångar som bygger på en Linux-kommunikationsplattform och som kan användas flexibelt i strängdesignen med det breda ingångsspänningsintervallet. Alternativt fungerar den också som en hybridväxelriktare med två ingångar för solcellspaneler och en dubbelriktad batteriingång för ett högspänningsbatteri. Detta ger maximal flexibilitet för installatörer och anläggningsoperatörer.

Effektiviteten gör PLENTICORE plus kostnadsbesparande och tack vare att prestandafunktioner såsom batteriintegrering kan läggas till är den mycket flexibel. Vid behov kan en aktiveringskod köpas för att aktivera den önskade funktionen. Kunden har på så sätt fördelen att endast betala för de funktioner som verkligen behövs.

En rakt igenom smart KOSTAL-växelriktare: Självlärande skugghantering samt framtidsorienterade redan installerade gränssnitt för sektorkoppling och öppen kommunikation med tredjepartsleverantörer, t.ex. för SmartHome-anslutning.

PLENTICORE plus sätter marknadsstandarder och hamnade på vinnarpodiet redan när den deltog i studien ”Speicherinspektion” första gången. Även året därpå kom den återigen på första plats och bevisade på ett imponerande sätt den exceptionella energieffektiviteten. PLENTICORE plus blev ett riktmärke för effektiva lagringssystem.

Den finns i olika effektklasser mellan 3 till 10 kW och är idealisk för takytor mellan 3 och 15 kWp. Allt detta i en enda och kompakt konstruktion. Vid behov kan den också ta upp energin från ytterligare växelriktare via AC-sidan och lagra den i ett anslutet batteri.

KOSTAL hybridväxelriktaren har sedan den lanserades på marknaden upprepade gånger bevisat högsta verkningsgrader och har en energihantering, inklusive kostnadsfri anläggningsövervakning via KOSTAL Solar Portal och tillvalet automatisk uppdateringsfunktion. Dessutom kan PLENTICORE plus försörja kraftfulla förbrukare som en wallbox eller värmepump på ett kompatibelt och enkelt sätt.

2020 PLENTICORE BI – den första KOSTAL batteriväxelriktaren för batteriuppgradering

Det innovativa konceptet för batteriväxelriktaren fortsatte att övertyga: Anläggningsoperatörer som driver en solcellsanläggning och nu vill uppgradera med ett batteri för solenergilagring behöver en kraftfull och intelligent batteriväxelriktare som både ensamt och kombinerat kan lagra solenergiöverskott i lagringsenheter.

Med PLENTICORE BI fick marknaden därmed den efterlängtade effektiva specialenheten. En batteriväxelriktare som skapar oberoende: 5,5 och 10 kW stark, passande för privat användning och övertygande kraftfull för kommersiella kunder. PLENTICORE BI är kompatibel och enkel att använda i befintliga solcellsanläggningar för att effektivt öka egenförbrukningen och självförsörjningen. Med en laddnings- och urladdningseffekt på 10 kW kan redan idag lagringsenheter på upp till 66 kWh användas på ett pålitligt och effektivt sätt.

2020 PIKO CI – den första växelriktarfamiljen för den kommersiella sektorn

KOSTAL levererar exakt det som behövs vid rätt tidpunkt i samband med energiomställningen, nämligen en storskalig projektväxelriktare som kan tillgodose hela tiden ökande effektkrav och kapacitetsbehov av solel.

Prestandaegenskaperna omfattar optimering för utomhusbruk, pålitlighet genom väderbeständighet, varierbar strängdesign med upp till fyra MPP-tracker och driftsäkerhet genom integrerade överspänningsfunktioner. För att sänka kostnaderna konstruerade ingenjörerna den integrerade Smart Switch, som gör en extern kopplingsbrytare upp till 135 kW överflödig.

PIKO CI är kompatibel med andra enheter och mycket kraftfull. Gränssnitten gör att den fungerar effektivt i gruppkopplingsdrift och samtidigt är lätt att ställa in, uppdatera, kontrollera och modulera med en mobil enhet via PIKO CI-appen via WLAN och onlinekommunikation.

Framtidssäkring är också en viktig egenskap hos PIKO CI: Enheten är redan inställd för effektkrav som fortsätter att växa och kan därmed tillgodose ett ökande behov av solenergi – optimal elproduktion även i stor skala.

2022 ENECTOR – den första AC-wallboxen för elfordon

KOSTAL Automobil Elektrik har utvecklat fordonskomponenter i ett århundrade. Det var därför självklart att kombinera denna expertis med den från KOSTAL Solar Electric och utforma en produkt som förenar båda områdena, nämligen AC-wallboxen ENECTOR AC 3.7/11. Den har tilldelats German Design Award för det eleganta utseendet och levererar en- till trefasig högst 3,7 kW eller 11 kW med en strömstyrka på upp till 16 A per fas. Vid sidan av form och funktion saknas inte heller komfort. LED-displayen visar alla viktiga statusmeddelanden och laddningsstatusen, medan den 7,5 m långa laddningskabeln ger tillräcklig flexibilitet även vid längre avstånd till laddningspunkten (t.ex. för ett dubbelgarage).

I kombination med KOSTAL Smart Energy Meter har användaren diverse intelligenta och framför allt effektiva möjligheter för att ladda fordonet. Detta gör det till exempel möjligt att mata in energi från olika källor (direktmatning, batteri, nät) i olika andelar. Hanteringen möjliggörs av KOSTAL Smart Energy Meter, KOSTAL Solar App och KOSTAL Solar Portal.

2022 och framåt – vad framtiden kommer att föra med sig

KOSTAL kommer även i framtiden att övertyga kunderna med innovativa och marknadsledande lösningar.
I år startar KOSTAL med en egen AC-wallbox. I kombination med KOSTAL Smart Energy Meter och en passande aktiveringskod övertygar wallboxen med spännande komfortfunktioner.

Dessutom utökas de befintliga växelriktarna kontinuerligt med nya funktioner, t.ex. den högre ingångsströmmen för den kommersiella växelriktaren PIKO CI eller kommunikationsutökningarna för hybridväxelriktaren PLENTICORE plus. Dessutom är en helt ny generation växelriktare med spännande innovationer på gång.

KOSTAL har sedan den första växelriktaren deltagit i forskningsprojekt för att marknadsföra innovationer i serieproduktion. För närvarande arbetar man till exempel redan med dubbelriktade DC-wallboxar och hithörande användningsfall.

Vi utformar energiomställningen tillsammans – framtiden med KOSTAL förblir spännande.