Elektroniczny gadżet znany jako falownik słoneczny służy jako główny kontroler panelu słonecznego. Przypomina „mózgi” całego aparatu. Wyobraź sobie, że układ słoneczny panele fotowoltaiczne (PV) jako konie robocze na dachu lub innej posesji. Odpowiadają za przekształcanie energii słonecznej w energię elektryczną poprzez jej przechwytywanie.
Jednak obecnie nie jest możliwe wykorzystanie prądu stałego (DC) generowanego przez panele (nie licząc niektórych sytuacji poza siecią). Musi zostać przekształcony w prąd zmienny, zanim będzie mógł zasilać lodówkę lub chłodzić dom (AC). Elektryczność prądu stałego (DC) generowana przez panele słoneczne jest przekształcana w prąd zmienny (AC) za pomocą falownika słonecznego, który jest używany przez urządzenia i systemy HVAC w domach.
Aby kontrolować odwrócenie zasilania DC-na-AC dla pojedynczego panelu słonecznego, mikroinwerter to falownik, który łączy się z panelem. W systemach wykorzystujących mikroinwertery nie ma scentralizowanego falownika, co różni się od systemów wykorzystujących falowniki centralne. Każdy panel jest podłączony do oddzielnego mikroinwertera.
Mikroinwertery to elektronika mocy na poziomie modułu (MLPE), która przekształca prąd stały wytwarzany przez panele słoneczne na prąd przemienny, który może być używany przez urządzenia gospodarstwa domowego i systemy HVAC. Są uważane za luksusowe produkty high-tech.
Innymi słowy, mikroinwerter działa podobnie do malutkiego falownika stringowego dla pojedynczego PV panel, który znajduje się na określonym panelu. Przed inwersją wykonują również optymalizację DC.
Każdy panel słoneczny działa niezależnie od pozostałych, gdy są połączone równolegle. W tej konfiguracji a mikroinwerter zamontowany z tyłu lub w pobliżu przekształca energię słoneczną generowaną przez każdy pojedynczy panel z prądu stałego na prąd przemienny.
Nowoczesny mikroinwertery słoneczne zoptymalizuj moc słoneczną każdego panelu w swoim systemie domowym za pomocą MPPT i innych najnowocześniejszych technik. Powoduje to najlepszą optymalizację i najpłynniejszą konwersję.
Po inwersji prąd zmienny trafia do twojego domu, gdzie może być używany do zasilania urządzeń i ogrzewania lub chłodzenia przestrzeni. Wszystko dodatkowe jest dostarczane do sieci energetycznej. (Lub, jeśli jest skonfigurowany do odbioru prądu elektrycznego, do zestawu akumulatorów.)
Inwerter centralny z wejściami dla „ciągów” paneli, które mają być wprowadzone do pojedynczej jednostki, jest znany jako inwerter łańcuchowy. Falownik jest podłączony do końca łańcucha połączonych paneli, które są połączone szeregowo. W falownikach stringowych można zobaczyć wiele wejść.
W zależności od wielkości całego systemu energii słonecznej, każda przydomowa instalacja słoneczna może zawierać tylko jeden falownik lub nawet dwa falowniki łańcuchowe.
„Seria szeregowa” paneli słonecznych, znana również jako grupa od 6 do 12 paneli słonecznych, jest tym, co falownik łańcuchowy wykorzystuje do pracy w obwodzie szeregowym.
Panele słoneczne tworzą coś, co nazywa się „ciągiem” lub grupą, gdy są połączone szeregowo. Może być więcej niż jeden ciąg, w zależności od maksymalnej mocy wyjściowej tablicy i lokalizacji paneli. Jeden ciąg zwykle składa się z 8–15 paneli.
Wszystkie moduły w łańcuchu muszą być tego samego typu, mieć tę samą moc znamionową i być skierowane w stronę słońca pod tym samym kątem i kierunkiem, aby wytworzyć jak najwięcej energii elektrycznej.
Każdy ciąg przenosi wysokie napięcie prąd stały z paneli do falownika, który często znajduje się na parterze domu w sąsiedztwie panelu elektrycznego. Falownik można umieścić na zewnątrz, w garażu lub w piwnicy.
Falownik jest dołączony do każdego ciągu, zwykle jako osobne wejście. Możesz nawet potrzebować więcej niż jednego falownika łańcuchowego do zarządzania wszystkimi licznymi łańcuchami, w zależności od rozmiaru i układu panelu słonecznego. Falownik przetwarza prąd stały i przekazuje go poprzez łańcuchy na prąd przemienny.
Obecnie dostępne domowe falowniki fotowoltaiczne należą do jednej z trzech kategorii: mikroinwertery; falowniki stringowe i hybrydy falowników.
Niezależnie od tego, czy są podłączone do sieci, czy poza nią, falowniki stringowe i mikroinwertery mają podobną cechę. Oba przekształcają prąd stały w użyteczny prąd przemienny przed dostarczeniem go do Twoich urządzeń.
Kierują również dodatkowy prąd przemienny do sieci energetycznej, gdy są związane z siecią. W przypadku inwerterów strunowych lub mikroinwerterów nie ma potrzeby przechowywania baterii na miejscu. (Jednak połączenie zestawu akumulatorów jest obecne przynajmniej w większości zastosowań poza siecią).
Jak zostanie szczegółowo opisane poniżej, falowniki stringowe różnią się od mikroinwerterów pod względem miejsca, w którym zachodzi konwersja prądu stałego na prąd przemienny.
Dwa falowniki muszą zmienić się z DC na AC. Lokalizacja tego robi różnicę. Inwertery stringowe konwertują prąd stały na prąd przemienny na poziomie stringu, podczas gdy mikroinwertery robią to z tyłu każdego panelu słonecznego na dachu. Mikroinwertery kontra inwertery łańcuchowe zawierają kilka innych punktów-
Większość producentów mikroinwerterów zachwala wyjątkowo niski wskaźnik awaryjności, jednak te twierdzenia są nadal wątpliwe. Inwerter, który jest najbardziej skomplikowanym komponentem elektronicznym w systemie słonecznym, jest również komponentem, który według źródeł najczęściej ulega awarii, zgodnie z wieloletnim doświadczeniem w branży instalacji słonecznych. Zamiast instalować jeden inwerter stringowy, dość niechętnie byłoby zainstalować 20 inwerterów. Tylko w skrajnych przypadkach znacznych problemów z cieniowaniem zaleca się to zrobić.
Chociaż możliwość monitorowania każdego panelu jest sprzedawana jako funkcja przez producentów mikroinwerterów (i tak jest), nie oferują monitorowania, które umożliwiałoby użytkownikowi osiągnięcie tego. Jeśli nie zgadzasz się na zakup wyższego poziomu monitorowania jako uaktualnienie, zezwalają one tylko instalatorowi na wgląd w dane na poziomie panelu z Twojego systemu, a nie Ty jako klient.
Oznacza to, że jako klient, wszystkie dane monitorowania, które są wyświetlane, są informacjami o systemie jako całości. Sceptyk odpowiedziałby, że robią to, aby chronić siebie i swoich instalatorów przed wezwaniami pomocy technicznej dotyczącymi wadliwie działających falowników. Trudno jest stwierdzić, czy tylko 1 lub 2 inwertery na około 25 działają nieprawidłowo, korzystając tylko z danych monitorowania całego systemu.
To powiedziawszy, są to preferowane mikroinwertery, ale z punktu widzenia klienta preferowane byłoby zakupienie systemu z dodatkową opłatą gotówkową za poziom monitorowania, który zapewnia analizę na poziomie panelu. Cały system zatrzymuje się w przypadku awarii falownika szeregowego, co ułatwia zauważenie.
Ograniczenia twojego projektu prawdopodobnie określą typ używanego falownika — mikro, łańcuchowy lub optymalizator mocy. Jeśli możesz rozwijać swój system w bezpośrednim świetle słonecznym, wybierz falownik łańcuchowy. Jeśli potrzebujesz zacząć od małych rozmiarów, a później rozwijać się, użyj mikroinwerterów. Odnosić się do Beny.com aby uzyskać idealne rozwiązanie dla Twojej instalacji elektrycznej.