Optimizers مقابل Microinverters: كيف تختار؟

أحد الخيارات المهمة التي يجب اتخاذها عند تركيب نظام الألواح الشمسية للمنزل هو نوع العاكس الذي يجب استخدامه. تولد الألواح الشمسية طاقة تيار مباشر (DC) ، والتي تتحول إلى تيار كهربائي متناوب قابل للاستخدام (AC). العواكس هي ثاني أهم قطعة من المعدات في نظام الطاقة الشمسية بعد الألواح الفعلية.

بالنسبة لنظام الطاقة الشمسية ، يمكن للمرء الاختيار من بين ثلاثة أنواع مختلفة من المحولات: محولات السلسلة (المعروفة أيضًا باسم المركزية) ، وأنظمة مُحسِّن الطاقة (تُعرف أيضًا باسم محولات السلسلة + محسنات الطاقة) ، و مايكرو إينفيرتر. "إلكترونيات الطاقة على مستوى الوحدة النمطية" أو MLPEs هي مصطلح عام لمحركات microinverters ومحسنات الطاقة.

ما هو المُحسِّن وكيف يعمل؟

يتم وضع معززات الطاقة في كل لوحة شمسية لتوفير حل هجين بين سلسلة العاكس النموذجية والمحولات الدقيقة. تقوم "بتكييف" الكهرباء التي تولدها الألواح الشمسية عن طريق ضبط الجهد قبل نقلها إلى العاكس للتحويل. 

من المهم ملاحظة أن مُحسِّن الطاقة يتطلب محول سلسلة مركزيًا لإدارة عملية التحويل لأنهم لا يستطيعون العمل كعاكس من تلقاء أنفسهم. 

تحتوي الأنظمة التي تستخدم مُحسِّن الطاقة على مكون مُحسِّن فريد لكل لوحة ، على غرار المحولات الدقيقة. ومع ذلك ، فإنهم "شرط" الكهرباء DC ونقله إلى سلسلة العاكس للتحويل بدلاً من تحويل التيار المستمر إلى كهرباء التيار المتردد مباشرة في موقع اللوحة. 

يؤدي التحسين على مستوى اللوحة الذي توفره محسّنات الطاقة بشكل عام إلى كفاءة أعلى للنظام مقارنة باستخدام عاكس سلسلة بمفرده إذا تلقى السقف ظلًا أثناء النهار. تسمح أدوات تحسين الطاقة ، مثل المحولات الدقيقة ، بمراقبة الأداء على مستوى اللوحة بالإضافة إلى تقليل تأثير تظليل اللوحة على أداء النظام.

إيجابيات وسلبيات محسنات الطاقة

قد يكون للمحسِنين مزايا وعيوب معينة أيضًا. لذلك من المهم أن تعرف عنها قبل الشراء. 

الايجابيات

• عندما تكون الألواح مظللة جزئيًا أو تواجه اتجاهات مختلفة ، يمكنها توليد المزيد من الكهرباء باستخدام مُحسِنات الطاقة.
• إنهم قادرون على جمع ونقل المعلومات حول كل منهم PV ذروة كفاءة الوحدة النمطية والجهد الناتج إلى السحابة ، حيث يتم إرسالها مرة أخرى في الوقت الفعلي جنبًا إلى جنب مع إحصاءات الأداء المالي وأداء الطاقة.
• لا يلزم أن يكون العاكس المتصل بوحدات الطاقة الشمسية المحسّنة للطاقة كبيرًا لأن تتبع الجهد والتنظيف يحدثان على مستوى الوحدة الفردية. سيكون هذا مقبولًا أكثر من الناحية الجمالية ، فقط قم بتحرير بعض المساحة حول المرآب أو الجدار الخارجي للمنزل.

سلبيات

• سوق محسِّن الطاقة جديد تمامًا. نظرًا لوجود عدد قليل جدًا من الشركات المصنعة لمحسن الطاقة ، فهناك نقص في تنوع النماذج.
• ستكون نفقات التثبيت أكثر قليلاً من تكلفة نظام الألواح الشمسية العاكس القياسي لأن معدات مُحسِّن الطاقة مثبتة على كل لوحة شمسية.

ما هي Microinverters وكيف تعمل؟

يتم تثبيت Microinverters بشكل شائع على الجزء الخلفي من كل لوحة شمسية في الأنظمة. إنها تلغي الحاجة إلى عاكس سلسلة منفصل عن طريق تحويل كهرباء التيار المستمر من الألواح الشمسية إلى كهرباء التيار المتردد على السطح. يمكن أيضًا تثبيت المحولات الدقيقة القياسية على نظام الأرفف الشمسية بجوار اللوحة مباشرةً.

تجلب هذه العواكس MLPE إلى نهايتها المنطقية: في حين أن محسنات الطاقة تجمع بين كهرباء الألواح الشمسية وترسلها إلى سلسلة العاكس من أجل DC لتحويل التيار المتردد، تقوم أجهزة microinverters بعكس التيار المستمر إلى التيار المتردد في كل لوحة شمسية فردية. وبالتالي ، توفر المحولات الدقيقة نفس القدرة التي توفرها أنظمة مُحسِّن الطاقة للتحقق من كفاءة بعض الألواح الشمسية.

إيجابيات وسلبيات Microinventors 

على غرار العواكس الأخرى ، فإن المحولات الدقيقة لها مزايا وعيوب معينة لا ينبغي تفويتها.

الايجابيات

• أصبح الرصد الفردي لكل لوحة ممكنًا بواسطة أنظمة microinverter يمكن أن يمكّن مالكي الألواح الشمسية أو شركات تركيب الألواح الشمسية من التعرف على الأنظمة ذات الأداء الضعيف حتى يتمكنوا من اتخاذ إجراءات بدلاً من ترك اللوحات التي يحتمل أن تكون ضعيفة الأداء دون الإبلاغ عنها.
• خضعت غالبية المحولات الدقيقة عالية الجودة لاختبارات مكثفة في الأحوال الجوية السيئة.
• تقوم أجهزة Microinverters على الفور بتحويل طاقة التيار المستمر إلى تيار متردد ، مما يحمي المستخدمين من الكهرباء ذات الجهد الكهربائي المستمر.
• على عكس ضمان محولات السلسلة لمدة 5 سنوات ، غالبًا ما تتمتع المحولات الدقيقة بضمان لمدة 25 عامًا.
• على المدى الطويل ، قيمة عالية واستثمار.

سلبيات

• نظريًا ، مقارنةً بعاكس سلسلة بنقطة فشل واحدة ، فإن العواكس لديها احتمالية أكبر عشرين مرة لتجربة نفس معدل الفشل. 

• على عكس فشل عاكس السلسلة ، الذي يؤدي إلى فشل النظام ، فإن عطل محول ميكرو واحد يؤثر فقط على اللوحة الشمسية التي يتم توصيلها بها. 
• سيكلف نظام الألواح الشمسية العاكس الصغير في البداية أموالًا أكثر قليلاً من الجيب لأنه يحتوي على المزيد من المكونات.

محسنات الطاقة مقابل MicroInverters: أرضية مشتركة

تساعد مُحسِنات الطاقة والمحولات الدقيقة في تحسين أداء الألواح الشمسية المثبتة على أسطح المنازل المعقدة أو المظللة جزئيًا.

قارن عدد كيلوواط / ساعة (kWh) التي تنتجها كل لوحة شمسية في المصفوفة باستخدام محسنات الطاقة والمحولات الدقيقة ، وكلاهما يتتبع أداء الألواح الشمسية الفردية.

في الجزء الخلفي من كل لوحة شمسية فردية ، يتم عادةً تثبيت MLPE (محول ميكرو أو محسن طاقة) واحد بواسطة شركات الطاقة الشمسية. بمعنى آخر ، إذا كان النظام يحتوي على 20 لوحة شمسية ، فمن المحتمل أن يحتوي أيضًا على 20 محولًا صغيرًا أو 20 مُحسِّنًا للطاقة.

الاختلافات بين Microinverters و Optimizers

في حين أن محسّنات الطاقة والمحولات الدقيقة لها الكثير من الأسباب المشتركة ، إلا أن هناك أيضًا الكثير من الفروق بين التقنيتين ، والتي تمت تغطيتها بمزيد من التفاصيل أدناه:

الانتقال من التيار المباشر (DC) إلى التيار المتردد (AC)

في موقع اللوحة ، تقوم المحولات الدقيقة بتحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة تيار متردد. يتم تثبيت مُحسِّن الطاقة أيضًا خلف الألواح الشمسية ، لكنهم لا يقومون بالتحويل الفعلي ؛ بدلاً من ذلك ، يقومون بـ "تكييف" طاقة التيار المستمر قبل إرسالها إلى عاكس مركزي لإكمال المهمة. يتم إصلاح جهد طاقة التيار المستمر أثناء عملية التكييف ، مما يسمح للعاكس المركزي بتحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة تيار متردد بشكل أكثر فعالية.

الضمان

تتمتع كل من محسّنات الطاقة والمحولات الدقيقة بضمانات لمدة 25 عامًا. على الرغم من أن المُحسِنين يتمتعون بضمان لمدة 25 عامًا ، إلا أن العاكس المركزي الذي يتم إقرانهم به يمكن أن يكون له ضمان أقصر. يتم توفير ضمان ممتد للعاكس المركزي بشكل متكرر من قبل المثبتين ، إما مجانًا أو بتكلفة إضافية.

يجب أيضًا فحص شروط ضمان الشركة بعناية لمعرفة ما هو مغطى وما لا يتم تغطيته. هل تدفع الشركة تكاليف شحن المكونات ، واستبدال العمالة ، وعمال التركيب؟ وكم من الوقت يستغرق تقديم مطالبة للحصول على الضمان؟ هذه كلها عوامل حاسمة يجب أخذها في الاعتبار عند تحديد نوع العاكس الذي سيتم تثبيته على الممتلكات.

الدورية

من المهم مراعاة احتمالية تعطل أنظمة المحولات الدقيقة ومُحسِّنات الطاقة، ومدى تكرار ذلك، خلال فترة استخدامها، بالإضافة إلى تأثير أي عطل غير متوقع على إنتاجية نظام الألواح الشمسية. ونظرًا للجهد المبذول للوصول إلى السطح والعمل عليه، فمن المرجح أن تكون تكلفة استبدال محول دقيق أو مُحسِّن طاقة مُثبَّت على السطح أعلى من تكلفة استبدال محول سلسلة مُثبَّت على جدار في مستوى الأرض. هل ما زلت غير متأكد من النظام الأنسب لاحتياجاتك؟

ومع ذلك ، فإن هذا لا يشكل سوى جزءًا من المعادلة التي تتضمن تكاليف صيانة مدى الحياة. تتمتع المحولات الدقيقة الرائدة بضمانات تستمر لمدة 25 عامًا ، ولكن العديد من محولات السلسلة لديها ضمانات تستمر لمدة 12 عامًا فقط ، لذلك هناك حاجة لاستبدالها عاجلاً وليس آجلاً.

خيارات البطارية

يمكن أن يعمل كل من محسِّن الطاقة والمحولات الدقيقة مع تخزين البطارية. ومع ذلك ، قد تكون هناك حاجة لاستخدام نوع معين من العاكس اعتمادًا على المتطلبات سواء كان حل بطارية متصل بالتيار المستمر أو بالتيار المتردد. يجب مناقشة المحولات المثالية للبطارية المختارة مع عامل التركيب أو كهربائي إذا كان تخزين البطارية يمثل مصدر قلق.

الأشياء التي يجب مراعاتها قبل الشراء 

هناك العديد من العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار قبل محسّنات القوة الشرائية أو المحولات الدقيقة مثل الكفاءة والضمان والحجم والسعر. 

نجاعة- المحسِّنون المختلفون لديهم كفاءات مختلفة. تلك ذات الكفاءة الأعلى تمكن من زيادة كفاءة النظام الكهربائي أيضًا ، علاوة على ذلك ، مما يؤدي إلى إنتاج أفضل للطاقة الشمسية. 

ضمان- في حين أن معظمهم يتمتعون بضمان لمدة 25 عامًا ، فإن الشركات المصنعة المختلفة لديها عروض مختلفة. وبالتالي من المهم قراءة الدليل وإجراء مقارنة بين الضمان. 

بحجم- تحدد الأحجام المختلفة للعواكس أو المحسنات أيضًا الجهد الذي يمكن أن تحمله. شراء الحجم الذي يناسب متطلبات العمل. 

السعر- على الرغم من عدم اعتباره جزءًا مكلفًا من الأنظمة الكهربائية ، إلا أنه لا يزال يتعين مقارنة الأسعار. غالبًا ما تأتي الأجهزة ذات الكفاءة والحجم الأعلى بتكلفة جيدة. 

خاتمة 

تتمتع كل من المحولات الصغيرة أو أنظمة مُحسِّن الطاقة بمستويات كفاءة متشابهة إلى حد ما ، وهي مفيدة لتتبع أداء الألواح الفردية ، ويمكن أن تساعد في زيادة إنتاج الطاقة إلى أقصى حد على الأسطح المعقدة أو المظللة بشكل ضعيف. يعتمد الخيار الأكبر في النهاية على التفضيلات.

من الأهمية بمكان أن تتذكر أن المحولات الدقيقة تأتي بضمانات أطول بدلاً من محولات السلسلة وتساعد في القضاء على التعرض العالي لكهرباء التيار المستمر. لمزيد من المحولات الدقيقة والمحسّنات ، يرجى الرجوع إلى الحلول Beny. com.