Microinverter vs inverter di stringa: tutto quello che devi sapere 

Un gadget elettronico noto come inverter solare funge da controller principale del pannello solare. Assomiglia al "cervello" dell'intero apparato. Immagina che i pannelli fotovoltaici (PV) del sistema solare siano i suoi cavalli di battaglia sul tetto o su un'altra proprietà. Sono responsabili della conversione dell'energia solare in energia elettrica catturandola. 

Tuttavia, al momento non è possibile utilizzare l'elettricità in corrente continua (CC) generata dai pannelli (senza contare alcune situazioni off-grid). Deve essere trasformato in corrente alternata prima di poter alimentare il frigorifero o raffreddare una casa (AC). L'elettricità a corrente continua (CC) generata dai pannelli solari viene convertita in elettricità a corrente alternata (CA) utilizzando un inverter solare che viene utilizzato dagli elettrodomestici e dai sistemi HVAC nelle case.

Cos'è un microinverter?

Per controllare l'inversione di alimentazione da CC a CA per un singolo pannello solare, un micro-inverter è un inverter che si accoppia con il pannello. Non esiste un inverter centralizzato nei sistemi che utilizzano micro-inverter, ecco come variano dai sistemi che utilizzano inverter centrali. Ogni pannello è invece collegato a un micro-inverter separato.

I microinverter sono componenti elettronici di potenza a livello di modulo (MLPE) che trasformano l'elettricità CC generata dai pannelli solari in elettricità CA che può essere utilizzata da elettrodomestici e sistemi HVAC. Sono considerati prodotti di lusso high-tech.

Per dirla in altro modo, un microinverter funziona in modo simile a un minuscolo inverter di stringa per singolo PV pannello che si trova su un pannello specifico. Prima dell'inversione, eseguono anche l'ottimizzazione del controller di dominio.

Cosa puoi fare con noi?

Ogni pannello solare funziona indipendentemente dagli altri quando sono collegati in parallelo. In questa configurazione, a microinverter montato dietro o nelle vicinanze converte l'energia solare generata da ogni singolo pannello da corrente continua a corrente alternata.

I moderni microinverter solari ottimizzano la produzione solare di ciascun pannello del tuo sistema domestico utilizzando MPPT e altre tecniche all'avanguardia. Ciò si traduce nella migliore ottimizzazione e nella conversione più fluida.

Dopo l'inversione, l'elettricità CA entra nella tua casa, dove può essere utilizzata per alimentare i tuoi elettrodomestici e riscaldare o raffreddare lo spazio. Qualsiasi cosa in più viene consegnata alla rete pubblica. (Oppure, se uno è configurato per ricevere corrente elettrica, a un pacco batteria.)

Pro e contro di un microinverter 

Pro

• Possibilità di spegnimento rapido: possono spegnersi facilmente e rapidamente per conformarsi alle normative elettriche in vari luoghi.
• Ispezione a livello di pannello: le prestazioni del microinverter possono essere monitorate un pannello alla volta, ma gli inverter standard possono monitorare solo l'intero sistema. Ciò implica che anche i problemi minori con i pannelli possono essere trovati e risolti rapidamente.
• Funziona bene anche in una zona ombreggiata -I microinverter non hanno problemi a funzionare e sfruttare al meglio la luce solare anche in luoghi con ombra parziale e quando i pannelli sono tutti rivolti in direzioni diverse perché dietro ogni pannello ci sono inverter. Rispetto a un ottimizzatore, hanno anche un leggero vantaggio.

Contro

• Poiché ci sono così tanti inverter, la manutenzione è difficile.
• Rispetto a un inverter di stringa, non è conveniente, soprattutto per una tipica installazione domestica da 5 kW.
• Non appropriato per luoghi tempestosi poiché i microinverter possono fungere anche da parafulmini in miniatura.

Che cos'è un inverter di stringa?

Un inverter centrale con ingressi per “stringhe” di pannelli da far passare in un'unica unità è noto come inverter di stringa. L'inverter è collegato all'estremità di una catena di pannelli collegati collegati in serie. È possibile visualizzare più ingressi negli inverter di stringa.

A seconda delle dimensioni dell'intero sistema solare, ogni impianto solare domestico può includere un solo inverter o fino a due inverter di stringa.

Una "stringa in serie" di pannelli solari, nota anche come un gruppo da 6 a 12 pannelli solari, è ciò che un inverter di stringa utilizza per funzionare in un circuito in serie.

Cosa puoi fare con noi? 

I pannelli solari creano quella che viene definita una "stringa" o un gruppo quando sono uniti in serie. Potrebbe esserci più di una stringa, a seconda della massima produzione di energia dell'array e della posizione dei pannelli. Una stringa è in genere composta da 8–15 pannelli.

Tutti i moduli di una stringa devono essere dello stesso tipo, avere la stessa potenza nominale e essere rivolti verso il sole con la stessa angolazione e direzione per produrre la massima elettricità possibile.

Ogni stringa trasporta elettricità CC ad alta tensione dai pannelli a un inverter, che spesso si trova al piano terra della casa adiacente al quadro elettrico. Puoi posizionare l'inverter all'esterno, nel garage o nel seminterrato.

L'inverter è collegato a ciascuna stringa, in genere come ingresso separato. Potrebbe anche essere necessario più di un inverter di stringa per gestire tutte le numerose stringhe, a seconda delle dimensioni e della disposizione del pannello solare. L'inverter converte l'elettricità CC e la trasferisce tramite le stringhe in corrente alternata.

Pro e contro di un inverter di stringa 

Pro

• Pochissimi errori di cablaggio: poiché esiste un solo inverter, il cablaggio del sistema è abbastanza semplice. Di conseguenza, c'è pochissima probabilità che si verifichino errori di cablaggio.
• Conveniente: in termini di costi di installazione, gli inverter di stringa sono abbastanza economici.
• Facile risoluzione dei problemi - Le installazioni che utilizzano inverter di stringa sono abbastanza semplici da risolvere perché ce n'è solo uno da affrontare quando si verifica un'interruzione nella produzione di energia.

Contro

• Sfide con la conformità a causa dell'arresto lento
• Inefficiente all'ombra
• A causa della costosa spesa per l'aggiunta di un inverter di seconda stringa, è difficile aumentare la capacità di produzione.
• Una garanzia di 25 anni sui microinverter rispetto a una garanzia breve di 8–12 anni.
• Monitoraggio insufficiente a livello di pannello

Terreni comuni

Gli inverter solari residenziali attualmente disponibili rientrano in una delle tre categorie: microinverter; inverter di stringa e inverter ibridi.

Che siano grid-tied o off-grid, inverter di stringa e microinverter condividono una caratteristica simile. Entrambi trasformano l'elettricità CC in elettricità CA utilizzabile prima di consegnarla ai tuoi elettrodomestici.

Dirigono anche qualsiasi AC extra alla rete elettrica quando sono collegati alla rete. Con stringhe o microinverter, non c'è richiesta di stoccaggio della batteria in loco. (Tuttavia, è presente una connessione al pacco batteria almeno per la maggior parte delle applicazioni off-grid.)

Come verrà spiegato in dettaglio di seguito, gli inverter di stringa differiscono dai microinverter in termini di dove avviene la conversione da CC a CA.

Differenze

I due inverter devono passare da CC a CA. La posizione di questo fa la differenza. Gli inverter di stringa convertono la corrente continua in corrente alternata a livello di stringa, mentre i microinverter lo fanno sul retro di ciascun pannello solare sul tetto. I microinverter e gli inverter di stringa contengono altri punti:

• Produzione: grazie alla loro ottimizzazione a livello di pannello, i micro-inverter spesso funzionano meglio per le case con tetti complicati e problemi di ombra o sporco. Tuttavia, grazie alla loro grande efficienza, gli inverter di stringa potrebbero funzionare bene per case con un tetto semplice e un orientamento decente. Gli inverter di stringa più recenti hanno la tecnologia Dual MPPT. 
• Costo iniziale: rispetto agli inverter di stringa, i microinverter hanno spesso maggiori costi iniziali per le apparecchiature. Uno dei micro-inverter più apprezzati ha una garanzia di 25 anni e costa circa $ 0.7/W. Con una garanzia di 10 anni, gli inverter di stringa sono disponibili per circa un terzo di quel prezzo.
• Manutenzione: a causa della bassa tensione CA che trasportano, i micro-inverter sono rinomati per avere un basso tasso di guasti individuali. Tuttavia, il tasso di guasto aumenta con il numero di componenti in un sistema e un sistema solare da 5 kW, ad esempio, può contenere 23 microinverter. Una persona deve salire sul tetto, rimuovere i pannelli solari e installare un nuovo micro-inverter quando uno si guasta. Un inverter di stringa installato a parete elimina la necessità di personale addetto alla manutenzione per scalare i tetti.

Qual è per te?

La maggioranza dei produttori di microinverter nonostante i tassi di fallimento estremamente bassi, tuttavia, continua a dubitare di queste affermazioni. L'inverter, che è il componente elettronico più complesso di un sistema solare, è anche il componente che si guasta più frequentemente, secondo fonti con esperienza decennale nel settore delle installazioni solari. Invece di installare un inverter di stringa, sarebbe piuttosto riluttante installarne 20. Si consiglia di farlo solo in casi estremi di problemi significativi di ombreggiatura.

Sebbene la capacità di monitorare ogni pannello sia commercializzata come una funzionalità dai produttori di microinverter (e lo è), non offrono il monitoraggio che consente all'utente di ottenere ciò. A meno che non accetti di acquistare il livello superiore di monitoraggio come aggiornamento, consentono solo all'installatore di vedere i dati a livello di pannello dal tuo sistema e non a te come cliente.

Ciò implica che come client, tutti i dati di monitoraggio che vengono visualizzati sono informazioni sul sistema nel suo insieme. Uno scettico ribatterebbe che lo fanno per proteggere se stessi e i loro installatori dalle chiamate di supporto relative a inverter malfunzionanti. È piuttosto difficile dire se solo 1 o 2 inverter su 25 o giù di lì non funzionano correttamente utilizzando solo i dati di monitoraggio a livello di sistema.

Detto questo, sono preferiti i microinverter, ma dal punto di vista di un cliente, sarebbe preferibile acquistare un sistema con uno con pagamento in contanti extra per il livello di monitoraggio che prevede l'analisi a livello di pannello. L'intero sistema si interrompe quando un inverter di stringa si guasta, il che lo rende facile da notare.

Conclusione

I limiti del tuo progetto probabilmente determineranno il tipo di inverter che utilizzi: micro, stringa o ottimizzatore di potenza. Se puoi sviluppare il tuo sistema alla luce diretta del sole, scegli un inverter di stringa. Se hai bisogno di iniziare in piccolo e crescere in seguito, usa i micro-inverter. Fare riferimento a Beny.com per ottenere una soluzione perfetta per il tuo impianto elettrico.