Mikroinvertors vs stīgu pārveidotājs: viss, kas jums jāzina 

Elektroniskais sīkrīks, kas pazīstams kā saules enerģijas pārveidotājs, kalpo kā galvenais saules enerģijas bloka kontrolieris. Tas atgādina visa aparāta “smadzenes”. Iedomājieties, ka Saules sistēmas fotoelektriskie (PV) paneļi darbojas kā darba zirgi uz jumta vai cita īpašuma. Viņi ir atbildīgi par saules enerģijas pārvēršanu elektroenerģijā, to uztverot. 

Tomēr pašlaik nav iespējams izmantot līdzstrāvas (DC) elektroenerģiju, ko ģenerē paneļi (neņemot vērā dažas ārpus tīkla situācijas). Tas ir jāpārveido par maiņstrāvu, pirms tas var darbināt ledusskapi vai atdzesēt māju (AC). Līdzstrāvas (līdzstrāvas) elektroenerģija, ko rada saules paneļi, tiek pārveidota par maiņstrāvas (AC) elektroenerģiju, izmantojot saules invertoru, ko izmanto mājas ierīcēs un HVAC sistēmās.

Kas ir mikroinvertors?

Lai kontrolētu viena saules paneļa strāvas inversiju no līdzstrāvas uz maiņstrāvu, mikroinvertors ir invertors, kas tiek savienots pārī ar paneli. Sistēmās, kurās tiek izmantoti mikroinvertori, nav centralizēta invertora, tāpēc tie atšķiras no sistēmām, kurās tiek izmantoti centrālie invertori. Katrs panelis ir savienots ar atsevišķu mikroinvertoru.

Mikroinvertori ir moduļu līmeņa jaudas elektronika (MLPE), kas pārveido saules paneļu saražoto līdzstrāvas elektroenerģiju maiņstrāvas elektroenerģijā, ko var izmantot sadzīves tehnika un HVAC sistēmas. Tie tiek uzskatīti par augsto tehnoloģiju luksusa produktiem.

Citiem vārdiem sakot, mikroinvertors darbojas līdzīgi kā mazs stīgu invertors vienam PV panelis, kas atrodas uz noteikta paneļa. Pirms inversijas tie veic arī līdzstrāvas optimizāciju.

Kā tas darbojas?

Katrs saules panelis darbojas neatkarīgi no citiem, ja tie ir savienoti paralēli. Šajā iestatījumā a mikroinvertors uzstādīts aiz vai tuvumā, pārvērš katra atsevišķa paneļa radīto saules enerģiju no līdzstrāvas uz maiņstrāvas elektroenerģiju.

Mūsdienu saules enerģijas mikroinvertori optimizē katra paneļa saules jaudu jūsu mājas sistēmā, izmantojot MPPT un citas vismodernākās metodes. Tas nodrošina vislabāko optimizāciju un vienmērīgāko konversiju.

Pēc inversijas maiņstrāvas elektrība nonāk jūsu mājās, kur to var izmantot, lai darbinātu jūsu ierīces un apsildītu vai atdzesētu telpu. Viss papildus tiek nogādāts komunālajā tīklā. (Vai, ja tā ir konfigurēta elektriskās strāvas saņemšanai, uz akumulatoru.)

Mikroinvertora plusi un mīnusi 

Plusi

• Iespēja ātri izslēgties — tās var viegli un ātri izslēgt, lai atbilstu elektriskajiem kodiem dažādās vietās.
• Paneļa pārbaude — mikroinvertora veiktspēju var uzraudzīt pa vienam panelim, bet standarta invertori var pārraudzīt tikai visu sistēmu. Tas nozīmē, ka pat nelielas problēmas ar paneļiem var ātri atrast un atrisināt.
• Labi darbojas pat ēnainā vietā - Mikroinvertoriem nav problēmu darboties un maksimāli izmantot saules gaismu pat vietās ar daļēju ēnu un kad visi paneļi ir vērsti dažādos virzienos, jo aiz katra paneļa ir invertori. Salīdzinot ar optimizētāju, tiem ir pat neliela priekšrocība.

Mīnusi

• Tā kā invertoru ir tik daudz, apkope ir sarežģīta.
• Salīdzinot ar stīgu invertoru, tas nav rentabls, it īpaši tipiskai 5 kW mājsaimniecības iekārtai.
• Nav piemērots vētrainām vietām, jo ​​mikroinvertori var darboties kā miniatūri zibensnovedēji.

Kas ir stīgu invertors?

Centrālais invertors ar ieejām paneļu “virknēm”, kas jāievada vienā blokā, ir pazīstams kā virknes invertors. Invertors ir savienots ar savienotu paneļu ķēdes galu, kas ir savienoti virknē. Virknes invertoros var redzēt vairākas ieejas.

Atkarībā no visas saules enerģijas sistēmas lieluma katrā mājsaimniecības saules enerģijas iekārtā var būt tikai viens invertors vai divi virkņu invertori.

Saules paneļu “sērijas virkne”, kas pazīstama arī kā 6–12 saules paneļu grupa, ir tas, ko virknes invertors izmanto, lai darbotos virknē.

Kā tas darbojas? 

Saules paneļi veido tā saukto "virkni" vai grupu, kad tās tiek savienotas virknē. Var būt vairāk nekā viena virkne atkarībā no masīva maksimālās enerģijas izvades un paneļu atrašanās vietas. Viena virkne parasti sastāv no 8–15 paneļiem.

Visiem virknes moduļiem ir jābūt viena veida, ar vienādu jaudu, un tiem jābūt vērstiem pret sauli tādā pašā leņķī un virzienā, lai ražotu pēc iespējas vairāk elektroenerģijas.

Katra virkne pārvadā augstsprieguma līdzstrāvas elektrību no paneļiem uz invertoru, kas bieži atrodas jūsu mājas pirmajā stāvā blakus elektriskajam panelim. Jūs varat novietot invertoru ārpusē, savā garāžā vai pagrabā.

Invertors ir pievienots katrai virknei, parasti kā atsevišķa ieeja. Lai pārvaldītu visas daudzās virknes, iespējams, jums pat būs nepieciešams vairāk nekā viens virkņu invertors atkarībā no saules enerģijas bloka lieluma un izkārtojuma. Invertors pārveido līdzstrāvas elektroenerģiju un, izmantojot virknes, nodod to maiņstrāvas elektroenerģijā.

Stīgu invertora plusi un mīnusi 

Plusi

• Ļoti maz elektroinstalācijas kļūdu - Tā kā ir tikai viens invertors, sistēmas vadi ir diezgan vienkārši. Tā rezultātā ir ļoti maza iespēja, ka radīsies vadu kļūdas.
• Rentabli — uzstādīšanas izmaksu ziņā stīgu invertori ir diezgan lēti.
• Vienkārša problēmu risināšana. Instalācijas, kurās izmanto stīgu invertorus, ir diezgan vienkārši novēršamas, jo ir tikai viena no tām, kas jārisina, ja rodas enerģijas ražošanas pārtraukums.

Mīnusi

• Problēmas ar atbilstību lēnas izslēgšanas dēļ
• Neefektīvs ēnā
• Tā kā otrās virknes invertora pievienošana ir dārga, ir grūti palielināt ražošanas jaudu.
• 25 gadu garantija mikroinvertoriem, salīdzinot ar īso 8–12 gadu garantiju.
• Nepietiekama paneļa līmeņa uzraudzība

Kopīgs pamatojums

Pašlaik pieejamie dzīvojamo māju saules enerģijas invertori iedalās vienā no trim kategorijām: mikroinvertori; stīgu invertori un invertoru hibrīdi.

Neatkarīgi no tā, vai tie ir savienoti ar tīklu vai ārpus tīkla, stīgu invertoriem un mikroinvertoriem ir līdzīga iezīme. Abas no tām pārveido līdzstrāvas elektroenerģiju izmantojamā maiņstrāvas elektrībā, pirms to piegādā jūsu ierīcēm.

Tie arī novirza jebkuru papildu maiņstrāvu uz komunālo tīklu, kad tie ir piesaistīti tīklam. Izmantojot virknes vai mikroinvertorus, nav pieprasījuma pēc akumulatora uzglabāšanas uz vietas. (Tomēr akumulatora bloka savienojums ir pieejams vismaz lielākajai daļai lietojumprogrammu ārpus tīkla.)

Kā tiks sīkāk aprakstīts turpmāk, virkņu invertori atšķiras no mikroinvertoriem ar to, kur notiek līdzstrāvas-maiņstrāvas pārveidošana.

Atšķirības

Abiem invertoriem ir jāmaina no līdzstrāvas uz maiņstrāvu. Šīs vietas atrašanās vieta ir atšķirīga. Stīgu invertori pārveido līdzstrāvu maiņstrāvā virknes līmenī, savukārt mikroinvertori to dara katra saules paneļa aizmugurē uz jumta. Mikroinvertori un stīgu invertori satur dažus citus punktus.

• Ražošana. Pateicoties to paneļa līmeņa optimizācijai, mikroinvertori bieži darbojas labāk mājās ar sarežģītiem jumtiem un ēnojumu vai netīrumiem. Tomēr to lielās efektivitātes dēļ stīgu invertori var labi darboties mājās ar vienkāršu jumtu un pienācīgu orientāciju. Jaunākajiem stīgu invertoriem ir dubultā MPPT tehnoloģija. 
• Sākotnējās izmaksas: salīdzinot ar stīgu invertoriem, mikroinvertoriem bieži ir lielākas sākotnējās aprīkojuma izmaksas. Vienam no iecienītākajiem mikroinvertoriem ir 25 gadu garantija, un tas maksā aptuveni 0.7 $/W. Ar 10 gadu garantiju stīgu invertori ir pieejami par aptuveni vienu trešdaļu no šīs cenas.
• Apkope – zemā maiņstrāvas sprieguma dēļ mikroinvertori ir slaveni ar zemu individuālo atteices līmeni. Tomēr atteices līmenis palielinās līdz ar sistēmas komponentu skaitu, un, piemēram, 5 kW saules sistēma var saturēt 23 mikroinvertorus. Cilvēkam ir jāuzkāpj uz jumta, jānoņem saules paneļi un jāuzstāda jauns mikroinvertors, kad kāds sabojājas. Uz sienas uzstādītais stīgu invertors novērš nepieciešamību pēc apkopes personāla, lai veiktu jumtu mērogošanu.

Kurš no tiem ir paredzēts jums?

Lielākā daļa no mikroinvertoru ražotāji ir ļoti zems atteices līmenis, tomēr tas joprojām ir apšaubāms par šiem apgalvojumiem. Invertors, kas ir vissarežģītākais elektroniskais komponents saules sistēmā, arī ir komponents, kas visbiežāk sabojājas, liecina avoti - gadu desmitiem ilga pieredze saules enerģijas iekārtu nozarē. Tā vietā, lai uzstādītu vienu virknes invertoru, būtu diezgan vilcināties uzstādīt 20 invertorus. Ieteicams to darīt tikai ārkārtējos gadījumos, kad ir būtiskas ēnojuma problēmas.

Lai gan iespēju uzraudzīt katru paneli mikroinvertoru ražotāji tirgo kā līdzekli (un tā arī ir), tie nepiedāvā uzraudzību, kas ļautu lietotājam to paveikt. Ja vien nepiekrītat iegādāties augstāka līmeņa uzraudzību kā jauninājumu, tie ļauj tikai instalētājam redzēt paneļa līmeņa datus no jūsu sistēmas, nevis jums kā klientam.

Tas nozīmē, ka kā klientam visi uzraudzības dati, kas tiek parādīti jums, ir informācija par sistēmu kopumā. Skeptiķis iebilstu, ka viņi to dara, lai pasargātu sevi un savus uzstādītājus no atbalsta zvaniem saistībā ar invertoru darbības traucējumiem. Ir diezgan grūti noteikt, vai tikai 1 vai 2 no aptuveni 25 invertoriem darbojas nepareizi, izmantojot tikai visas sistēmas uzraudzības datus.

To sakot, priekšroka tiek dota mikroinvertoriem, taču no klienta viedokļa vēlams iegādāties sistēmu ar papildu skaidras naudas samaksu par uzraudzības līmeni, kas nodrošina paneļa līmeņa analīzi. Visa sistēma apstājas, kad stīgu invertors atteicas, kas padara to viegli pamanāmu.

Secinājumi

Jūsu projekta ierobežojumi, iespējams, noteiks, kāda veida invertoru izmantojat — mikro, virknes vai jaudas optimizētāju. Ja varat attīstīt savu sistēmu tiešos saules staros, izvēlieties stīgu invertoru. Ja jums ir jāsāk ar mazumiņu un jāaug vēlāk, izmantojiet mikroinvertorus. Atsaukties uz Beny. Ar lai iegūtu perfektu risinājumu savai elektrosistēmai.