Päikesepaneelide mikroinverterid: mis need täpselt on?

Päikeseenergia mikroinverterina tuntud fotogalvaaniline plug-and-play seade teisendab ühe päikesemooduli toodetud alalisvoolu vahelduvvooluks (AC). Tavalised string- ja kesksed päikeseinverterid, milles üks inverter on ühendatud mitme päikesepaneeliga, on kontrastiks mikroinverteritega. Paljude mikroinverterite väljundit on võimalik koondada ja sageli toita elektrivõrku.

Võrreldes tavaliste inverteritega on mikroinverteritel mitmeid eeliseid. Peamine eelis on see, et need isoleerivad paneelid üksteisest elektriliselt, nii et isegi mooduli täielik rike või väikesed varju-, prahi- või lumepiirid ühel päikesemoodulil ei vähenda oluliselt kogu massiivi väljundit.

Mis on päikeseenergia mikroinverter?

Väga väike inverter, mida nimetatakse mikroinverteriks, on valmistatud paigaldamiseks igale üksikule päikesepaneelile. Tüüpiline string-päikeseenergia mikroinverter, mis paigaldatakse sageli seinale päikesepaneelidest eemale ja on ühendatud alalisvoolukaabli kaudu, on sellest väga erinev. Stringinvertereid kasutavates süsteemides muundab inverter paneelidest saadava alalisvoolu vahelduvvooluks. Iga päikesepaneel töötab ülejäänud päikesepaneelidest sõltumatult tänu igaühele kinnitatud mikroinverteritele ja alalisvoolutoide muundatakse katusel koheselt vahelduvvooluks.

Kuidas päikeseenergia mikroinverter töötab?

Abiks on mikroinverteri funktsiooni mõistmine päikeseenergia loomisel.

Lühidalt öeldes muudavad päikesepaneelide päikesepatareid päikeseenergia alalisvoolu (DC) elektriks. Inimesed vajavad tehnikat päikeseenergia viivitamatuks muutmiseks majapidamises kasutatavaks elektrienergiaks, kuna enamik kodusid kasutab Vahelduvvoolu (AC) energia. kasutusele võetakse mikroinverter.

Mikroinverter on alalisvoolu vahelduvvooluks muutmisel uskumatult tõhus. See on tingitud asjaolust, et iga päikesepaneeli tagakülg on ühendatud otse mikroinverteriga. Tänu oma sõltumatusele teistest päikesepaneelidest toodavad nad energiat tõhusamalt.

Liigid 

Päikesepaneelide mikroinverterid saab liigitada nende kavandatud kasutuse alusel, mis hõlmab järgmist:

• Mikroinverterid – need inverterid sobivad nii elamu- kui ka ärirakenduste jaoks. Need on moodulitaseme elektroonika, nagu võimsuse optimeerijad, kuna igale paneelile on paigaldatud üks inverter. Mikroinverterid ei vaja string-tüüpi inverterit, kuna need muundavad voolu alalisvoolust vahelduvvooluks täpselt paneelil. Võrreldes traditsiooniliste inverteritega on päikeseenergia mikroinverteritel mitmeid eeliseid. Peamine eelis on see, et need eraldavad paneelid üksteisest elektriliselt, nii et isegi täielik mooduli rike või väiksemad varju-, prahi- või lumepiirid ühel päikesemoodulil ei vähenda oluliselt üldise ulatuse võimsust.
• Akutoitel muundur – akupõhiste inverterite turg laieneb iga päevaga. Need on ühesuunalised ja varustatud akulaadija ja inverteriga. Seda saab kasutada aku abil. UL-i disaini ja reitingu alusel liigitatakse need inverterid võrku ühendatud, võrguga interaktiivseteks ja võrguvälisteks. 

Vajad päikeseenergia mikroinvertereid

Vaja on mehhanismi, mis suunab päikesepaneelide toite otse maja elektrikatkestuskarpi, nagu iga teise päikesepaneeli paigalduse puhul. Meie arvates on mikroinverter oma efektiivsuse ja efektiivsuse poolest vanematest stringinverteritest parem.

A tüüpiline stringinverter Selle puuduseks on see, et see võimaldab päikesesüsteemil toota ainult nii palju elektrit kui selle kõige vähem tootlik paneel. Ka teised kukuvad kokku, kui üks paneel seda teeb. Näiteks kaheksast katusel olevast päikesepaneelist seitse töötavad maksimaalse võimsusega. Sel juhul saadakse vaid 25% paneelide toodetud energiast, kui kaheksas paneel toodab ainult 25% efektiivsusega.

Teisest küljest on iga paneeli alla päikesepaneeli ja katuse vahelisel alal paigaldatud mikroinverter. Süsteem suudab kasutada kogu elektrienergiat, mida iga päikesepaneel on võimeline tootma, kuna igal päikesepaneelil on oma mikroinverter.

Iga paneel saab maksimaalse väljundi, kuna mikroinverteri süsteemil pole ühte rikkekohta. Rääkimata suurenenud turvalisusest. Päikesepaneelide mikroinverterid hoiavad kõrgepinge alalisvoolu katuselt eemal, muutes need ohutumaks kui teised inverterid.

Lisahüved on järgmised:

• Lihtne laiendamine: päikesesüsteemi saab hõlpsasti laiendada ühest paneelist mitme paneelini, mis on selle modulaarsuse tõttu üksteisest sõltumatud.
• Sobib elamustruktuuridele: oma suuruse ja moodulkonstruktsiooni tõttu sobib see ideaalselt elamute jaoks, kuna igal paneelil võib olla erinev päevane varjumuster või see võib olla erineva asetusega.
• Lihtne paigaldamine: kuna päikesepaneelide tekkele pole erilisi piiranguid, päikese mikroinverteri paigaldamine võrgusüsteemides saab seda teha üsna kiiresti ja lihtsalt igaüks.
• Laiendatud garantii: Mikroinverterid peavad sageli vastu palju kauem kui keskinverterid, kuna neile ei allu sama suur võimsus- ja soojuskoormus. Mikroinverterite tavapärane garantiiaeg on 20–25 aastat, mis on 10–15 aastat pikem kui keskinverteritel.

Kui kaua need kestavad?

Kodune päikese inverterid produktiivset eluiga mõjutavad mitmed tegurid. Kuigi inverterite eluiga on päikesepaneelidest kiiremini vananevate komponentide tõttu tavaliselt lühem, võivad need kesta 25–30 aastat või kauem. 

Stringinverterite standardgarantii ulatub tavaliselt 5–10 aastani, paljude garantiidega on võimalik pikendada 20 aastani. Invertereid valides tasub mõelda, kas päikeseenergia lepingus on ka mõni tasuta hooldus ja jälgimine.

Hooldus 

Päikeseenergia mikroinverteri jaoks on parim asukoht külm, kuiv ja kus on palju värsket õhku, kui soovite, et see töötaks tõhusamalt pikema aja jooksul. Kuigi kindel välisinverterite tootjad on ehitatud taluma rohkem päikesevalgust kui teised, samuti on soovitatav vältida nende paigaldamist otsese päikesevalgusega piirkondadesse. Lisaks on mitme inverteriga paigaldiste puhul ülioluline kontrollida iga inverteri vahet, et vältida soojusülekannet nende vahel.

Lisaks on soovitatav teha regulaarseid inverteri hoolduskontrolle. Parimate tavade kohaselt tuleks inverteri välispinda (kui see on juurdepääsetav) kontrollida iga kolme kuu tagant, et veenduda, et sellel pole ilmseid kahjustuse märke ning et kõik õhuavad ja jahutusribid on prahist puhtad.

Lisaks on soovitatav korraldada ülevaatus iga viie aasta järel sertifitseeritud päikesepatarei paigaldaja kaudu. Kuigi mõned päikeseenergia lepingud sisaldavad tasuta hooldust ja jälgimist 20–25 aastat, maksavad need püstikud sageli 200–300 dollarit. Kontrollija peaks kontrollimise ajal inverteri sisse vaatama, et leida tõendeid korrosiooni, kahjustuste või vigade kohta.

Maksma

Mitmete allikate andmetel oli keskmuunduri keskmine maksumus 0.40 dollarit vatti kohta, mikroinverteri hind 0.52 dollarit vati kohta. Mikroinverterid võivad esialgu maksta ühe vati tipu kohta rohkem, kuid see ei garanteeri, et need maksavad pikemas perspektiivis rohkem. Arvesse tuleb võtta palju muid asju.

Mikroinverteriga päikesepatarei paigaldamine on kiirem ja lihtsam, mis vähendab paigalduskulusid sageli 15%. Lisaks tuleks arvestada parema pikaealisuse ja vastupidavusega.

Kaks numbrit aitavad meil määrata kulude analüüsi või mikroinverterite kasulikkust:

• Pidevad kulud ($)
• Energia tootmine eluea jooksul (kWh)

Sisuliselt toimib see kõik nii: jagage kulud energiatoodanguga, et saada päikesesüsteemi poolt tekitatud kilovatt-tunni (kWh) maksumus. Iga asjaolu on erinev – nende kahe numbri leidmiseks tuleb arvestada paljude muutujatega.

Järeldus

Kui massiivi suurused on väikesed ja iga paneeli maksimaalse jõudluse saavutamine on probleem, on mikroinverterid muutunud populaarseks. Elamusektoris on mikroinverterid olnud kõige edukamad, kuna paneelidele on vähem ruumi, mis piirab massiivi suurust ja sageli on probleeme ümbritsevate puude või muude objektide varjuga.

Lisaks tootjad mikroinverteritest väidavad, et kuigi nende tehnoloogia algkulu on suurem kui stringinverteritel, läheb see lõpuks maksma vähem. On mõistlik, et mikrodel oleks aja jooksul parem tasuvus, kui need parandaksid päikesesüsteemi tõhusust ja väljundit ning oleksid töökindlamad. See, mil määral nad seda teevad, sõltub mitmesugustest elementidest, sealhulgas stringinvertersüsteemi maksumusest, süsteemi varjutusest ja määrdumisest ning elektritariifidest.