Optimizētāji pret mikroinverteriem: kā izvēlēties?

Viena no svarīgākajām izvēlēm, kas jāizdara, uzstādot saules paneļu sistēmu mājā, ir izmantotais invertoru veids. Saules paneļi ģenerē līdzstrāvas (DC) enerģiju, ko invertori pārvērš izmantojamā maiņstrāvas (AC) elektrībā. Invertori ir otrs svarīgākais saules enerģijas sistēmas aprīkojums pēc faktiskajiem paneļiem.

Saules enerģijas sistēmai var izvēlēties no trim dažādiem invertoru veidiem: virknes (pazīstami arī kā centralizēti) invertori, jaudas optimizēšanas sistēmas (pazīstamas arī kā virknes invertori + jaudas optimizētāji) un mikroinvertori. “Moduļu līmeņa jaudas elektronika” jeb MLPE ir vispārīgs termins mikroinvertoriem un jaudas optimizētājiem.

Kas ir optimizētājs un kā tas darbojas?

Jaudas optimizētāji ir novietoti pie katra saules paneļa, lai nodrošinātu hibrīda risinājumu starp tipisku virknes invertoru un mikroinvertoriem. Tie "kondicionē" saules paneļu saražoto elektroenerģiju, regulējot spriegumu pirms pārsūtīšanas uz invertoru pārveidošanai. 

Ir svarīgi atzīmēt, ka jaudas optimizētājiem ir nepieciešams centralizēts virknes invertors, lai pārvaldītu konvertēšanas procesu, jo tie nevar darboties kā invertors atsevišķi. 

Sistēmām, kurās izmanto jaudas optimizētājus, katram panelim ir unikāls optimizētāja komponents, kas ir līdzīgs mikroinvertoriem. Tomēr tie “nosacījumi” ir Līdzstrāvas elektrība un pārsūtiet to uz virknes invertoru pārveidošanai, nevis pārveidojot līdzstrāvu maiņstrāvas elektrībā tieši paneļa vietā. 

Paneļa līmeņa optimizācija, ko nodrošina jaudas optimizētāji, parasti nodrošina augstāku sistēmas efektivitāti nekā tikai virknes pārveidotāja izmantošana, ja jumts dienas laikā saņem ēnojumu. Jaudas optimizētāji, piemēram, mikroinvertori, ļauj veikt paneļa līmeņa veiktspējas uzraudzību, kā arī samazina paneļa ēnojuma ietekmi uz sistēmas veiktspēju.

Jaudas optimizētāju plusi un mīnusi

Optimizētājiem var būt arī noteiktas priekšrocības un trūkumi. Tāpēc ir svarīgi par tiem uzzināt pirms iegādes. 

Plusi

• Ja paneļi ir daļēji noēnoti vai vērsti dažādos virzienos, tie var saražot daudz vairāk elektroenerģijas, izmantojot jaudas optimizētājus.
• Viņi spēj apkopot un pārsūtīt informāciju par katru PV moduļa maksimālā efektivitāte un izejas spriegums uz mākoni, kur tas tiek nosūtīts atpakaļ reāllaikā kopā ar finanšu un jaudas veiktspējas statistiku.
• Invertoram, kas savienots ar enerģijas optimizētajiem saules moduļiem, nav jābūt tik lielam, jo ​​sprieguma izsekošana un tīrīšana notiek atsevišķa moduļa līmenī. Tas būs estētiski pieņemamāk, vienkārši atbrīvojiet vietu ap garāžu vai mājas ārsienu.

Mīnusi

• Jaudas optimizētāju tirgus ir diezgan jauns. Tā kā jaudas optimizētāja ražotāju ir ļoti maz, trūkst modeļu daudzveidības.
• Uzstādīšanas izmaksas būs nedaudz lielākas nekā standarta stīgu invertora saules paneļu sistēmai, jo katram saules paneļam ir uzstādīts jaudas optimizēšanas aprīkojums.

Kas ir mikroinverteri un kā tas darbojas?

Sistēmās mikroinvertorus parasti uzstāda katra saules paneļa aizmugurē. Tie novērš nepieciešamību pēc atsevišķa virknes invertora, pārveidojot līdzstrāvas elektroenerģiju no saules paneļiem maiņstrāvas elektrībā uz jumta. Standarta mikroinvertorus var uzstādīt arī uz saules bateriju sistēmas tieši blakus panelim.

Šie invertori noved pie MLPE loģiskā secinājuma: tā kā jaudas optimizētāji apvieno saules paneļu elektroenerģiju un nosūta to uz virknes invertoru DC uz maiņstrāvu pārveidošana, mikroinvertori veic līdzstrāvas un maiņstrāvas inversiju katrā atsevišķā saules panelī. Līdz ar to mikroinvertori nodrošina tādu pašu iespēju kā jaudas optimizēšanas sistēmas, lai pārbaudītu noteiktu saules paneļu efektivitāti.

Mikroizgudrotāju plusi un mīnusi 

Līdzīgi kā citiem invertoriem, arī mikroinvertoriem ir daži plusi un mīnusi, kurus nevajadzētu palaist garām.

Plusi

• Atsevišķa paneļa uzraudzība ir iespējama, pateicoties mikroinvertoru sistēmas var ļaut saules paneļu īpašniekiem vai saules paneļu uzstādīšanas uzņēmumiem uzzināt par sistēmām, kuru veiktspēja ir zema, lai viņi varētu rīkoties, nevis ļautu nepaziņot par potenciāli zemas veiktspējas paneļiem.
• Lielākajai daļai augstas kvalitātes mikroinvertoru ir veikta plaša pārbaude nelabvēlīgos laikapstākļos.
• Mikroinvertori nekavējoties pārveido līdzstrāvu maiņstrāvā, aizsargājot lietotājus no augstsprieguma līdzstrāvas elektrības.
• Atšķirībā no stīgu invertoru 5 gadu garantijas, mikroinvertoriem bieži ir 25 gadu garantija.
• Ilgtermiņā izcila vērtība un ieguldījums.

Mīnusi

• Teorētiski, salīdzinot ar virknes invertoru ar vienu atteices punktu, invertoriem ir divdesmit reizes lielāka iespēja piedzīvot tādu pašu atteices līmeni. 

• Atšķirībā no virknes invertora atteices, kuras rezultātā rodas sistēmas kļūme, viena mikroinvertora atteice ietekmē tikai saules bateriju paneli, kuram tas ir pievienots. 
• Arī mikroinvertora saules paneļu sistēma sākotnēji maksās nedaudz vairāk naudas, jo tai ir vairāk sastāvdaļu.

Jaudas optimizētāji un mikroinvertori: kopīgs pamatojums

Jaudas optimizētāji un mikroinvertori palīdz uzlabot saules paneļu veiktspēju, kas uzstādīti uz sarežģītiem vai daļēji ēnainiem jumtiem.

Salīdziniet katra saules paneļa saražoto kilovatstundu skaitu (kWh), izmantojot jaudas optimizētājus un mikroinvertorus, kas abi izseko atsevišķu saules paneļu veiktspēju.

Katra atsevišķa saules paneļa aizmugurē saules enerģijas uzņēmumi parasti uzstāda vienu MLPE (mikroinvertoru vai enerģijas optimizētāju). Citiem vārdiem sakot, ja sistēmā ir 20 saules paneļi, iespējams, tajā ir arī 20 mikroinvertori vai 20 jaudas optimizētāji.

Atšķirības starp mikroinvertoriem un optimizētājiem

Lai gan jaudas optimizētājiem un mikroinvertoriem ir daudz kopīgu iemeslu, starp abām tehnoloģijām ir arī daudz atšķirību, kas sīkāk aprakstītas tālāk.

Pāreja no līdzstrāvas (DC) uz maiņstrāvu (AC)

Paneļa vietā mikroinvertori pārveido līdzstrāvas enerģiju maiņstrāvas enerģijā. Jaudas optimizētāji ir uzstādīti arī aiz saules paneļiem, taču tie neveic faktisko pārveidošanu; drīzāk tie "kondicionē" līdzstrāvas enerģiju pirms nosūtīšanas uz centrālo invertoru, lai pabeigtu uzdevumu. Līdzstrāvas enerģijas spriegums tiek fiksēts kondicionēšanas procesa laikā, ļaujot centralizētajam invertoram efektīvāk pārveidot līdzstrāvas enerģiju maiņstrāvas enerģijā.

Garantija

Gan jaudas optimizētājiem, gan mikroinvertoriem ir 25 gadu garantija. Lai gan optimizētājiem ir 25 gadu garantija, centralizētajam invertoram, ar kuru tie ir savienoti, garantija varētu būt īsāka. Pagarinātu garantiju centrālajam pārveidotājam bieži nodrošina uzstādītāji bez maksas vai par papildu samaksu.

Rūpīgi jāizpēta arī uzņēmuma garantijas noteikumi, lai noskaidrotu, kas ir un kas netiek segts. Vai uzņēmums maksā par komponentu piegādi, nomaiņas darbu un uzstādīšanas darbu? Un cik ilgs laiks nepieciešams, lai iesniegtu pretenziju par garantiju? Tie visi ir būtiski faktori, kas jāņem vērā, izlemjot, kāda veida invertoru uzstādīt īpašumā.

Uzturēšana

Ir svarīgi ņemt vērā, vai un cik bieži mikroinvertoru un jaudas optimizētāju sistēmas to kalpošanas laikā nedarbosies pareizi, kā arī maz ticamas kļūmes ietekmi uz saules paneļu sistēmas jaudu. Ņemot vērā darbaspēku, kas nepieciešams, lai piekļūtu jumtam un strādātu uz tā, iespējams, būs dārgāk nomainīt uz jumta novietotu mikroinvertoru vai jaudas optimizētāju nekā nomainīt uz sienas zemes līmenī uzstādītu virkņu invertoru. Joprojām neesat pārliecināts, kura sistēma atbilst jūsu vajadzībām?

Tomēr tas veido tikai daļu no vienādojuma, kas ietver uzturēšanas izmaksas mūža garumā. Vadošajiem mikroinvertoriem ir garantija, kas ilgst 25 gadus, bet daudziem stīgu invertoriem ir garantija tikai 12 gadus, tāpēc tie ir jānomaina ātrāk nekā vēlāk.

Akumulatora izvēle

Gan jaudas optimizētāji, gan mikroinvertori var darboties ar akumulatora krātuvi. Tomēr var būt nepieciešams izmantot noteikta veida invertoru atkarībā no prasības, vai tas ir līdzstrāvas vai maiņstrāvas akumulatora risinājums. Ideālie invertori izvēlētajam akumulatoram ir jāapspriež ar uzstādītāju vai elektriķi, ja ir bažas par akumulatora glabāšanu.

Lietas, kas jāņem vērā pirms pirkuma 

Pirms jaudas optimizētāju vai mikroinvertoru iegādes jāņem vērā vairāki faktori, piemēram, to efektivitāte, garantija, izmērs un cena. 

Efektivitāte - Dažādiem optimizētājiem ir atšķirīga efektivitāte. Tie, kuriem ir augstāka efektivitāte, ļauj palielināt arī elektriskās sistēmas efektivitāti, turklāt uzlabojot saules enerģijas ražošanu. 

Garantija - Lai gan lielākajai daļai no tiem ir 25 gadu garantija, dažādiem ražotājiem ir dažādi piedāvājumi. Tāpēc ir svarīgi izlasīt rokasgrāmatu un salīdzināt garantiju. 

Izmērs- Invertoru vai optimizētāju dažādie izmēri nosaka arī to spriegumu. Iegādājieties izmēru, kas vislabāk atbilst biznesa prasībām. 

Cena Lai gan tas netiek uzskatīts par dārgu elektrisko sistēmu sastāvdaļu, cenas tomēr ir jāsalīdzina. Tiem, kuriem ir augstāka efektivitāte un izmērs, bieži vien var būt labas izmaksas. 

Secinājumi 

Gan mikroinvertoru, gan jaudas optimizētāja sistēmām ir diezgan līdzīgi efektivitātes līmeņi, tās ir noderīgas atsevišķu paneļu veiktspējas izsekošanai un var palīdzēt maksimāli palielināt enerģijas ražošanu uz sarežģītiem vai vāji iekrāsotiem jumtiem. Vislielākā izvēle galu galā ir atkarīga no vēlmēm.

Ir svarīgi atcerēties, ka mikroinvertoriem ir ilgāka garantija, nevis stīgu invertoriem, un tie palīdz novērst lielo līdzstrāvas elektrības iedarbību. Papildu mikroinvertorus un optimizētājus un risinājumus skatiet šeit Beny. Com.