Microinverter per pannelli solari: cosa sono esattamente?

Un dispositivo plug-and-play fotovoltaico, noto come microinverter solare, converte la corrente continua (CC) prodotta da un singolo modulo solare in corrente alternata (CA). I soliti inverter solari di stringa e centrali, in cui un singolo inverter è collegato a più pannelli solari, contrastano con i microinverter. È possibile aggregare la potenza di numerosi microinverter e immetterla frequentemente nella rete elettrica.

Rispetto ai normali inverter, i microinverter offrono una serie di vantaggi. Il vantaggio principale è che isolano elettricamente i pannelli l'uno dall'altro, in modo che anche un guasto dell'intero modulo o piccole quantità di ombra, detriti o linee di neve su un modulo solare non riducano significativamente l'output dell'intero array.

Che cos'è un microinverter solare?

Un piccolissimo inverter chiamato microinverter è realizzato per essere montato su ogni singolo pannello solare. Il tipico microinverter solare di stringa, che è spesso montato su una parete a una certa distanza dalla stringa di pannelli solari e collegato tramite cavo CC, è molto diverso da questo. Nei sistemi che utilizzano inverter di stringa, l'inverter converte l'elettricità CC dalla stringa di pannelli in CA. Ogni pannello solare funziona indipendentemente dal resto del pannello solare grazie ai microinverter collegati a ciascuno e l'alimentazione CC viene immediatamente convertita in CA sul tetto.

Come funziona un Microinverter Solare?

Comprendere la funzione di un microinverter nella creazione di energia solare è utile.

In poche parole, le celle solari dei pannelli solari convertono l'energia solare in elettricità a corrente continua (CC). Le persone hanno bisogno di una tecnica per trasformare istantaneamente l'energia solare in energia domestica perché la maggior parte delle case lo utilizza Energia in corrente alternata (AC).. viene introdotto un microinverter.

Un microinverter è incredibilmente efficiente nel convertire l'elettricità CC in alimentazione CA. Ciò è dovuto al fatto che la parte posteriore di ogni pannello solare è collegata direttamente a un microinverter. Grazie alla loro indipendenza dagli altri pannelli solari, producono energia in modo più efficace.

Tipi 

Microinverter per pannelli solari possono essere classificati in base alla loro destinazione d'uso, che include quanto segue:

• Microinverter: questi inverter rappresentano una scelta adatta sia per applicazioni residenziali che aziendali. Si tratta di elettronica a livello di modulo, proprio come gli ottimizzatori di potenza, poiché un inverter è installato su ciascun pannello. I microinverter non richiedono un inverter di tipo stringa perché convertono l'alimentazione da CC ad CA precisamente sul pannello. Rispetto agli inverter tradizionali, i microinverter solari offrono una serie di vantaggi. Il vantaggio principale è che separano elettricamente i pannelli l'uno dall'altro in modo che anche un guasto completo del modulo o livelli minori di ombra, detriti o linee di neve su un modulo solare non riducano in modo significativo la potenza dell'intera gamma.
• Inverter alimentato da batterie- Giorno dopo giorno, il mercato degli inverter a batteria è in espansione. Questi sono unidirezionali e sono dotati di un caricabatteria e di un inverter. Questo può essere azionato con l'assistenza di una batteria. In base al design e alla classificazione UL, questi inverter sono classificati come grid-tied, grid-interactive e off-grid. 

Necessità di microinverter solari

È necessario un meccanismo per inviare l'energia dai pannelli solari direttamente alla scatola dell'interruttore elettrico in una casa, proprio come con qualsiasi altra installazione di pannelli solari. A nostro avviso, un microinverter è superiore ai vecchi inverter di stringa in termini di efficacia ed efficienza.

A tipico inverter di stringa ha lo svantaggio di consentire al sistema solare di generare solo la stessa quantità di elettricità del suo pannello meno produttivo. Anche gli altri collasseranno se un pannello lo fa. Ad esempio, sette degli otto pannelli solari sul tetto funzionano alla massima capacità. In tal caso, solo il 25% dell'energia generata dai pannelli viene ricevuto se l'ottavo pannello produce solo con un'efficienza del 25%.

D'altra parte, un microinverter è installato sotto ogni pannello nell'area tra il pannello solare e il tetto. Il sistema sarà in grado di utilizzare tutta l'elettricità che ogni pannello solare è in grado di produrre perché ogni pannello solare ha il proprio microinverter.

Ogni pannello riceve la sua potenza massima poiché un sistema a microinverter non ha un singolo punto di guasto. Per non parlare della maggiore sicurezza. I microinverter per pannelli solari mantengono l'alta tensione CC fuori dal tetto, rendendoli più sicuri di altri inverter.

Ulteriori vantaggi includono:

• Facile espansione: un sistema solare può essere facilmente ampliato da un singolo pannello a più pannelli indipendenti l'uno dall'altro grazie alla sua modularità.
• Adatto per strutture residenziali: grazie alle sue dimensioni e al design modulare, è ideale per edifici residenziali perché ogni pannello può avere un modello di ombreggiamento diurno distinto o essere posizionato in modo diverso.
• Installazione semplice: poiché non ci sono particolari limitazioni all'origine dei pannelli solari, installazione di micro inverter solari sui sistemi a griglia può essere fatto abbastanza rapidamente e facilmente da chiunque.
• Garanzia estesa: i microinverter spesso sopravvivono molto più a lungo degli inverter centrali perché non sono soggetti agli stessi carichi di calore e potenza elevati. Il normale periodo di garanzia per i microinverter è di 20–25 anni, ovvero di 10–15 anni in più rispetto a quello degli inverter centrali.

Per una guida dettagliata sui passaggi di connessione, consultare Come cablare i pannelli solari con i microinverter.

Quanto durano?

Un domestico inverter solari la durata della vita produttiva è influenzata da una varietà di fattori. Sebbene gli inverter abbiano in genere una durata più breve a causa dei componenti che invecchiano più rapidamente dei pannelli solari, possono durare dai 25 ai 30 anni o più. 

Le garanzie standard per gli inverter di stringa vanno in genere da 5 a 10 anni, con la possibilità di estenderne molte a 20 anni. Quando si scelgono gli inverter, è una buona idea considerare se eventuali interventi di manutenzione e monitoraggio gratuiti sono inclusi nel contratto solare.

Manutenzione 

La posizione migliore per un microinverter solare è quella fredda, asciutta e con molta aria fresca in movimento se si desidera che funzioni in modo più efficace per un periodo di tempo più lungo. Sebbene certo produttori di inverter per esterni sono costruiti per tollerare più luce solare di altri, si consiglia inoltre di evitare di installarli in regioni con luce solare diretta. Inoltre, è fondamentale controllare la distanza tra ciascun inverter nelle installazioni multi-inverter per prevenire il trasferimento di calore tra di loro.

Si consiglia inoltre di effettuare regolari ispezioni di manutenzione dell'inverter. Secondo le migliori pratiche, l'esterno dell'inverter (se accessibile) deve essere controllato ogni tre mesi per assicurarsi che non vi siano segni evidenti di danni e che tutti gli sfiati e le alette di raffreddamento siano privi di detriti.

Inoltre, si consiglia di organizzare un sopralluogo ogni cinque anni tramite un installatore solare certificato. Sebbene alcuni contratti solari includano manutenzione e monitoraggio gratuiti per 20-25 anni, questi stand-up spesso costano $ 200- $ 300. L'ispettore deve guardare all'interno dell'inverter durante l'ispezione per verificare la presenza di corrosione, danni o bug.

Costo

Secondo diverse fonti, il costo medio di un inverter centrale era di $ 0.40/Wp (watt peak), mentre il costo di un microinverter era di $ 0.52/Wp. I microinverter possono inizialmente costare di più per watt di picco, ma ciò non garantisce che costeranno di più a lungo termine. Ci sono molte altre cose da considerare.

Le installazioni solari con microinverter sono più veloci e facili da completare, il che spesso riduce i costi di installazione del 15%. Inoltre, dovrebbe essere presa in considerazione una migliore longevità e durata.

Due numeri ci aiutano a determinare l'analisi dei costi o quanto siano utili i microinverter:

• Spese continue ($)
• Produzione di energia nel corso della vita (kWh)

In sostanza, ecco come funziona: si dividono le spese per la produzione di energia per ottenere il costo per kilowattora (kWh) generato dall'impianto solare. Ogni situazione è diversa: ci sono molte variabili da considerare per trovare questi due valori. Per approfondire questo confronto, leggi Inverter di stringa vs microinverter: qual è la scelta migliore per la tua configurazione solare?

Conclusione

Quando le dimensioni degli impianti sono ridotte e ottenere le massime prestazioni da ogni singolo pannello rappresenta un problema, i microinverter sono diventati popolari. Il settore residenziale ha registrato il maggior successo con i microinverter, poiché lo spazio disponibile per i pannelli è limitato, il che riduce le dimensioni dell'impianto, e spesso si presenta il problema dell'ombreggiamento causato da alberi o altri oggetti circostanti. Scopri di più su questi vantaggi nel nostro articolo. Il ruolo dei microinverter nei sistemi fotovoltaici: svelati i principali vantaggi.

Inoltre, produttori dei microinverter sostengono che, sebbene la loro tecnologia abbia un costo iniziale più elevato rispetto agli inverter di stringa, finirà per costare complessivamente meno. Ha senso che i micro abbiano un migliore ritorno sull'investimento nel tempo se migliorassero l'efficienza e la produzione del sistema solare e fossero più affidabili. La misura in cui lo fanno si basa su una varietà di elementi, tra cui il costo del sistema di inverter di stringa, l'ombreggiatura e l'imbrattamento del sistema e le tariffe elettriche.