Saulės kolektorių mikroinverteriai: kas jie yra?

Fotovoltinis „plug-and-play“ įrenginys, žinomas kaip saulės mikroinverteris, paverčia vieno saulės modulio sukurtą nuolatinę srovę (DC) į kintamąją srovę (AC). Įprasti styginiai ir centriniai saulės inverteriai, kuriuose vienas inverteris yra prijungtas prie daugybės saulės kolektorių, kontrastuoja su mikroinverteriais. Galima sukaupti daugelio mikroinverterių išvestį ir dažnai įvesti ją į elektros tinklą.

Lyginant su įprastais inverteriais, mikroinverteriai turi daug privalumų. Pagrindinis pranašumas yra tas, kad jie elektra izoliuoja plokštes vieną nuo kitos, todėl net visiškai modulio gedimas arba nedidelis šešėlių, šiukšlių ar sniego linijų kiekis viename saulės modulyje reikšmingai nesumažina viso masyvo išėjimo.

Kas yra saulės mikroinverteris?

Labai mažas inverteris, vadinamas mikroinverteriu, yra skirtas montuoti prie kiekvienos atskiros saulės baterijos. Įprastas saulės mikroinverteris, kuris dažnai montuojamas ant sienos tam tikru atstumu nuo saulės kolektorių grandinės ir jungiamas nuolatinės srovės kabeliu, labai skiriasi nuo to. Sistemose, kuriose naudojami styginiai keitikliai, keitiklis konvertuoja nuolatinės srovės elektros energiją iš plokščių grandinės į kintamą. Kiekvienas saulės kolektorių skydas veikia nepriklausomai nuo likusios saulės kolektoriaus dalies dėl prie kiekvieno pritvirtintų mikroinverterių, o nuolatinė srovė akimirksniu paverčiama kintamąja srove ant stogo.

Kaip veikia saulės mikroinverteris?

Suprasti mikroinverterio funkciją kuriant saulės energiją yra naudinga.

Trumpai tariant, saulės kolektorių saulės elementai paverčia saulės energiją į nuolatinės srovės (DC) elektros energiją. Žmonėms reikia technikos, kad saulės energiją akimirksniu paverstų buitine energija, nes dauguma namų naudojasi Kintamosios srovės (AC) energija. įvedamas mikroinverteris.

Mikroinverteris neįtikėtinai efektyviai paverčia nuolatinės srovės elektros energiją į kintamosios srovės energiją. Taip yra dėl to, kad kiekvienos saulės baterijos galinė dalis yra tiesiogiai prijungta prie mikroinverterio. Dėl savo nepriklausomybės nuo kitų saulės baterijų jie gamina energiją efektyviau.

Tipai 

Saulės kolektorių mikroinverteriai gali būti suskirstyti į kategorijas pagal numatytą paskirtį, kuri apima:

• Mikroinverteriai – šie keitikliai yra tinkamas pasirinkimas tiek gyvenamosioms, tiek verslo reikmėms. Tai modulio lygio elektronika, kaip ir galios optimizatoriai, nes kiekviename skydelyje yra vienas keitiklis. Mikroinverteriams nereikia styginio tipo keitiklio, nes jie konvertuoja maitinimą iš nuolatinės srovės į kintamą tiksliai skydelyje. Lyginant su tradiciniais inverteriais, saulės mikroinverteriai suteikia daug privalumų. Pagrindinis pranašumas yra tas, kad jie elektra atskiria plokštes vieną nuo kitos, todėl net visiškas modulio gedimas arba nedidelis šešėlio, šiukšlių ar sniego linijų lygis viename saulės modulyje reikšmingai nesumažina bendro diapazono galios.
• Inverteris, maitinamas iš baterijų – Kasdien plečiasi akumuliatorinių keitiklių rinka. Jie yra vienakrypčiai ir komplektuojami su akumuliatoriaus įkrovikliu ir keitikliu. Tai galima valdyti naudojant bateriją. Remiantis UL konstrukcija ir įvertinimu, šie keitikliai skirstomi į tinkle susietus, interaktyvius tinklelius ir neprijungtus prie tinklo. 

Reikia saulės mikroinverterių

Mechanizmas reikalingas, kad saulės kolektorių energija būtų nukreipta tiesiai į namo elektros pertraukiklio dėžę, kaip ir bet kuri kita saulės kolektorių sistema. Mūsų nuomone, mikroinverteris efektyvumu ir efektyvumu yra pranašesnis už senesnius styginius keitiklius.

A tipiškas styginių keitiklis turi trūkumą, nes leidžia saulės sistemai pagaminti tik tiek elektros energijos, kiek jos mažiausiai produktyvi panelė. Kiti taip pat sugrius, jei tai padarys viena skydelis. Pavyzdžiui, septynios iš aštuonių saulės kolektorių ant stogo veikia maksimaliu pajėgumu. Tokiu atveju gaunama tik 25% plokščių generuojamos energijos, jei aštunta plokštė gamina tik 25% efektyvumu.

Kita vertus, po kiekvienu skydeliu tarp saulės kolektorių ir stogo yra įrengtas mikroinverteris. Sistema galės panaudoti visą elektros energiją, kurią gali pagaminti kiekviena saulės baterija, nes kiekviena saulės baterija turi savo mikroinverterį.

Kiekvienas skydelis gauna didžiausią galią, nes mikroinverterio sistema neturi vieno gedimo taško. Jau nekalbant apie padidintą saugumą. Saulės kolektorių mikroinverteriai apsaugo nuo aukštos įtampos nuolatinės srovės nuo stogo, todėl jie yra saugesni nei kiti inverteriai.

Papildomos naudos yra:

• Lengvas išplėtimas: Saulės sistemą galima lengvai išplėsti nuo vieno skydelio iki kelių plokščių, kurios yra nepriklausomos viena nuo kitos dėl savo moduliškumo.
• Tinka gyvenamosioms konstrukcijoms: dėl savo dydžio ir modulinės konstrukcijos idealiai tinka gyvenamiesiems pastatams, nes kiekviena plokštė gali turėti skirtingą dienos atspalvio modelį arba būti išdėstyta skirtingai.
• Paprastas montavimas: kadangi saulės kolektorių kilimui nėra jokių ypatingų apribojimų, saulės mikroinverterio montavimas tinklelio sistemose bet kas gali tai padaryti gana greitai ir lengvai.
• Prailginta garantija: Mikroinverteriai dažnai tarnauja daug ilgiau nei centriniai inverteriai, nes jiems netaikomos tokios pat didelės galios ir šilumos apkrovos. Įprastas mikroinverterių garantinis laikotarpis yra 20–25 metai, tai yra 10–15 metų ilgesnis nei centrinių keitiklių.

Išsamesnį prijungimo veiksmų vadovą žr. Kaip prijungti saulės baterijas su mikroinverteriais.

Kiek jie trunka?

Buitinis saulės inverteris produktyvią gyvenimo trukmę įtakoja įvairūs veiksniai. Nors inverterių tarnavimo laikas paprastai yra trumpesnis dėl komponentų, kurie sensta greičiau nei saulės kolektorių plokštės, jie gali tarnauti 25–30 metų ar ilgiau. 

Standartinės garantijos styginiams keitikliams paprastai svyruoja nuo 5 iki 10 metų, su galimybe daugelį jų pratęsti iki 20 metų. Renkantis inverterius, verta pagalvoti, ar į saulės kolektorių sutartį yra įtraukta nemokama priežiūra ir stebėjimas.

priežiūra 

Geriausia vieta saulės mikroinverteriui yra šalta, sausa ir daug judančio gryno oro, jei norima, kad jis veiktų efektyviau ilgesnį laiką. Nors tam tikras lauko inverterių gamintojai yra pastatyti taip, kad toleruotų daugiau saulės spindulių nei kiti, taip pat patariama vengti juos montuoti vietose, kuriose yra tiesioginių saulės spindulių. Be to, labai svarbu patikrinti tarpą tarp kiekvieno keitiklio kelių inverterių įrenginiuose, kad būtų išvengta šilumos perdavimo tarp jų.

Be to, rekomenduojama reguliariai atlikti keitiklio techninę priežiūrą. Remiantis geriausia praktika, keitiklio išorė (jei ji yra prieinama) turi būti tikrinama kas tris mėnesius, siekiant įsitikinti, kad nėra akivaizdžių pažeidimo požymių ir ar visose ventiliacijos angose ​​ir aušinimo briaunose nėra šiukšlių.

Be to, patariama kas penkerius metus atlikti patikrinimą, kurį atlieka sertifikuotas saulės energijos montuotojas. Nors kai kuriose saulės energijos sutartyse numatyta nemokama priežiūra ir stebėjimas 20–25 metus, šios sistemos dažnai kainuoja 200–300 USD. Tikrinimo metu inspektorius turėtų pažvelgti į keitiklio vidų, ar nėra korozijos, pažeidimų ar klaidų.

Kaina

Remiantis keletu šaltinių, vidutinė centrinio keitiklio kaina buvo 0.40 USD/Wp (vatų maksimumas), o mikroinverterio kaina buvo 0.52 USD/Wp. Mikroinverteriai iš pradžių gali kainuoti daugiau už didžiausią vatą, tačiau tai negarantuoja, kad ilgainiui jie kainuos daugiau. Yra daug kitų dalykų, į kuriuos reikia atsižvelgti.

Saulės kolektorių mikroinverterių įrengimas yra greitesnis ir lengvesnis, o tai dažnai sumažina įrengimo išlaidas 15%. Be to, reikėtų atsižvelgti į geresnį ilgaamžiškumą ir patvarumą.

Du skaičiai padeda mums nustatyti sąnaudų analizę arba mikroinverterių naudingumą:

• Nuolatinės išlaidos ($)
• Energijos gamyba per visą gyvenimą (kWh)

Iš esmės viskas veikia taip: išlaidas padalinkite iš energijos gamybos, kad gautumėte saulės energijos sistemos pagaminamos kilovatvalandės (kWh) kainą. Kiekviena aplinkybė yra skirtinga – norint rasti šiuos du skaičius, reikia atsižvelgti į daugybę kintamųjų. Norėdami išnagrinėti šį palyginimą, skaitykite Styginių inverteris vs mikroinverteris: kuris yra geriausias pasirinkimas jūsų saulės kolektorius?

Išvada

Kai gardelių dydžiai maži ir problema išgauti didžiausią kiekvieno skydelio našumą, išpopuliarėjo mikroinverteriai. Gyvenamųjų namų sektoriuje mikroinverteriai buvo sėkmingiausi, nes juose yra mažiau vietos skydams, o tai riboja gardelių dydį, be to, dažnai kyla problemų dėl aplinkinių medžių ar kitų objektų šešėlio. Plačiau apie šiuos privalumus skaitykite mūsų įraše. Mikroinverterių vaidmuo fotovoltinėse sistemose: pagrindiniai pranašumai.

Be to, gamintojai mikroinverterių teigia, kad nors jų technologija turi didesnę pradinę kainą nei styginių keitiklių, ji galiausiai kainuos mažiau. Logiška, kad mikroelektronai laikui bėgant geriau atsipirktų, jei pagerintų saulės sistemos efektyvumą ir našumą bei būtų patikimesni. Tai, kiek jie tai daro, priklauso nuo įvairių elementų, įskaitant styginių keitiklių sistemos kainą, sistemos užtemimą ir nešvarumą bei elektros tarifus.