Микроинвертор против струнного инвертора: все, что вам нужно знать 

Электронное устройство, известное как солнечный инвертор, служит основным контроллером солнечной батареи. Он напоминает «мозги» всего аппарата. Представьте себе, что фотоэлектрические (PV) панели солнечной системы являются ее «рабочими лошадками» на крыше или другом объекте недвижимости. Они отвечают за преобразование солнечной энергии в электрическую, улавливая ее. 

Однако в настоящее время невозможно использовать электроэнергию постоянного тока (DC), которую генерируют панели (не считая некоторых ситуаций вне сети). Его необходимо преобразовать в переменный ток, прежде чем он сможет питать холодильник или охлаждать дом (переменный ток). Электроэнергия постоянного тока (DC), вырабатываемая солнечными панелями, преобразуется в электроэнергию переменного тока (AC) с помощью солнечного инвертора, который используется бытовой техникой и системами HVAC в домах.

Что такое микроинвертор?

Для управления преобразованием мощности постоянного тока в переменный для одной солнечной панели микроинвертор представляет собой инвертор, который соединяется с панелью. В системах, использующих микроинверторы, нет централизованного инвертора, чем они отличаются от систем, использующих центральные инверторы. Вместо этого каждая панель подключена к отдельному микроинвертору.

Микроинверторы — это силовая электроника на уровне модулей (MLPE), которые преобразуют электроэнергию постоянного тока, вырабатываемую солнечными панелями, в электроэнергию переменного тока, которая может использоваться бытовой техникой и системами HVAC. Они считаются высокотехнологичными предметами роскоши.

Иными словами, микроинвертор работает аналогично инвертору крошечной струны в течение одного импульса. PV панель, расположенная на определенной панели. Перед инверсией они также выполняют оптимизацию по постоянному току.

Как это работает?

Каждая солнечная панель работает независимо от других, когда они соединены параллельно. В этой установке микроинвертор установленный сзади или рядом, преобразует солнечную энергию, генерируемую каждой отдельной панелью, из постоянного тока в электричество переменного тока.

Современные солнечные микроинверторы оптимизируют солнечную мощность каждой панели вашей домашней системы, используя MPPT и другие передовые технологии. Это приводит к лучшей оптимизации и плавному преобразованию.

После инверсии электричество переменного тока поступает в ваш дом, где его можно использовать для питания ваших приборов и обогрева или охлаждения помещения. Все лишнее доставляется в коммунальную сеть. (Или, если он настроен на получение электрического тока, на аккумуляторную батарею.)

Плюсы и минусы микроинвертора 

Плюсы

• Возможность быстрого отключения. Они могут легко и быстро отключаться в соответствии с электрическими нормами в различных местах.
• Инспекция по панелям. Работа микроинвертора может контролироваться по одной панели за раз, но стандартные инверторы могут контролировать только всю систему. Это означает, что даже незначительные проблемы с панелями могут быть быстро обнаружены и устранены.
• Работает хорошо даже в затененном месте - Микроинверторы без проблем работают и максимально используют солнечный свет даже в местах с частичной тенью и когда все панели обращены в разные стороны, потому что за каждой панелью находятся инверторы. По сравнению с оптимизатором у них даже есть небольшое преимущество.

Минусы

• Поскольку существует так много инверторов, их обслуживание затруднено.
• По сравнению со струнным инвертором он нерентабелен, особенно для типичной бытовой установки мощностью 5 кВт.
• Не подходит для грозовых мест, так как микроинверторы могут использоваться как миниатюрные громоотводы.

Что такое струнный инвертор?

Центральный инвертор с входами для «цепочек» панелей, которые должны быть объединены в единый блок, известен как инвертор цепочки. Инвертор подключается к концу цепочки последовательно соединенных панелей. Несколько входов можно увидеть в инверторах строк.

В зависимости от размера всей солнечной энергосистемы каждая домашняя солнечная установка может включать только один инвертор или до двух рядных инверторов.

«Последовательная цепочка» солнечных панелей, также известная как группа из 6-12 солнечных панелей, — это то, что инвертор цепочки использует для работы в последовательной цепи.

Как это работает? 

Солнечные панели создают так называемую «цепочку» или группу, когда они соединены последовательно. В зависимости от максимальной выходной мощности массива и расположения панелей может быть более одной цепочки. Одна струна обычно состоит из 8–15 панелей.

Все модули в цепочке должны быть одного типа, иметь одинаковую номинальную мощность и быть обращены к солнцу под одним и тем же углом и направлением, чтобы производить как можно больше электроэнергии.

Каждая цепочка передает электричество высокого напряжения постоянного тока от панелей к инвертору, который часто находится на первом этаже вашего дома рядом с электрической панелью. Вы можете разместить инвертор на улице, в гараже или в подвале.

Инвертор подключается к каждой цепочке, как правило, как отдельный вход. Вам может даже потребоваться более одного инвертора строки для управления всеми многочисленными строками, в зависимости от размера и расположения вашей солнечной батареи. Инвертор преобразует электричество постоянного тока и передает его по струнам в электричество переменного тока.

Плюсы и минусы струнного инвертора 

Плюсы

• Очень мало ошибок при подключении. Поскольку имеется только один инвертор, подключение системы довольно простое. В результате вероятность возникновения ошибок в проводке очень мала.
• Рентабельность. С точки зрения затрат на установку струнные инверторы довольно недороги.
• Простое решение проблем. Установки, использующие струнные инверторы, довольно просто устранить, потому что есть только один из них, с которым нужно иметь дело, когда происходит перебой в производстве энергии.

Минусы

• Проблемы с соблюдением требований из-за медленного завершения работы
• Неэффективен в тени
• Из-за высоких затрат на добавление инвертора второй линии сложно увеличить производственную мощность.
• 25-летняя гарантия на микроинверторы по сравнению с короткой 8–12-летней гарантией.
• Недостаточный мониторинг на уровне панели

Общие основания

Доступные в настоящее время бытовые солнечные инверторы относятся к одной из трех категорий: микроинверторы; струнные инверторы и инверторы-гибриды.

Независимо от того, привязаны они к сети или нет, струнные инверторы и микроинверторы имеют схожие черты. Оба они преобразуют электричество постоянного тока в пригодное для использования электричество переменного тока, прежде чем доставить его к вашим приборам.

Они также направляют любой дополнительный переменный ток в коммунальную сеть, когда они подключены к сети. При использовании струнных или микроинверторов нет необходимости в хранении аккумуляторов на месте. (Тем не менее, подключение аккумуляторной батареи присутствует, по крайней мере, для большинства автономных приложений.)

Как будет подробно описано ниже, струнные инверторы отличаются от микроинверторов тем, где происходит преобразование постоянного тока в переменный.

Различия

Два инвертора должны переключаться с постоянного тока на переменный. Расположение этого имеет значение. Струнные инверторы преобразуют постоянный ток в переменный на уровне цепочки, тогда как микроинверторы делают это сзади каждой солнечной панели на крыше. Микроинверторы по сравнению со струнными инверторами содержат некоторые другие моменты:

• Производство. Из-за оптимизации на уровне панели микроинверторы часто работают лучше для домов со сложными крышами и проблемами с затенением или загрязнением. Однако из-за их высокой эффективности струнные инверторы могут хорошо работать для домов с прямой крышей и правильной ориентацией. Самые последние струнные инверторы имеют двойную технологию MPPT. 
• Первоначальная стоимость: по сравнению со струнными инверторами, микроинверторы часто имеют более высокие начальные затраты на оборудование. Один из самых популярных микроинверторов имеет 25-летнюю гарантию и стоит около $0.7/Вт. Струнные инверторы с 10-летней гарантией доступны примерно за одну треть этой цены.
• Техническое обслуживание. Благодаря низкому напряжению переменного тока микроинверторы славятся низким уровнем отдельных отказов. Однако интенсивность отказов увеличивается с увеличением количества компонентов в системе, и, например, солнечная система мощностью 5 кВт может содержать 23 микроинвертора. Человеку нужно подняться на крышу, снять солнечные панели и установить новый микроинвертор, когда один выйдет из строя. Струнный инвертор, установленный на стене, избавляет обслуживающий персонал от необходимости взбираться на крышу.

Какой из них вам подходит?

На betXNUMX есть большой выбор производители микроинверторов рекламируют чрезвычайно низкий уровень отказов, однако эти утверждения по-прежнему вызывают сомнения. Инвертор, который является самым сложным электронным компонентом в солнечной системе, также является компонентом, который выходит из строя чаще всего, согласно источникам, имеющим многолетний опыт работы в индустрии солнечных установок. Вместо установки одного инвертора было бы неразумно устанавливать 20 инверторов. Это рекомендуется делать только в крайних случаях серьезных проблем с затенением.

Хотя возможность мониторинга каждой панели позиционируется производителями микроинверторов как функция (и так оно и есть), они не предлагают мониторинг, который позволяет пользователю выполнить это. Если вы не согласитесь приобрести более высокий уровень мониторинга в качестве обновления, они позволяют только установщику видеть данные на уровне панели из вашей системы, а не вам как клиенту.

Это означает, что все отображаемые для клиента данные мониторинга являются информацией о системе в целом. Скептик возразит, что они делают это, чтобы оградить себя и своих установщиков от обращений в службу поддержки по поводу неисправных инверторов. Довольно сложно определить, неисправны ли только 1 или 2 инвертора из 25 или около того, используя только данные мониторинга всей системы.

Сказав это, предпочтительнее использовать микроинверторы, но с точки зрения клиента было бы предпочтительнее купить систему с одним из них с дополнительной оплатой наличными за уровень мониторинга, который обеспечивает анализ на уровне панели. Вся система приостанавливается, когда инвертор строки выходит из строя, что позволяет легко заметить это.

Заключение

Ограничения вашего проекта, вероятно, определят, какой тип инвертора вы используете — микро, струнный или оптимизатор мощности. Если вы можете разместить свою систему под прямыми солнечными лучами, выберите струнный инвертор. Если вам нужно начать с малого и расти позже, используйте микроинверторы. Ссылаться на Beny.com чтобы получить идеальное решение для вашей электрической системы.