Optimalizátory vs mikroinvertory: Ako si vybrať?

Jednou z dôležitých volieb, ktoré je potrebné urobiť pri inštalácii systému solárnych panelov pre dom, je druh meniča, ktorý sa má použiť. Solárne panely generujú energiu jednosmerného prúdu (DC), ktorú invertory premieňajú na využiteľnú elektrinu striedavého prúdu (AC). Invertory sú po skutočných paneloch druhým najdôležitejším zariadením v solárnom systéme.

Pre solárny energetický systém si možno vybrať z troch rôznych typov invertorov: reťazcové (známe aj ako centralizované) invertory, systémy na optimalizáciu výkonu (známe aj ako reťazcové invertory + optimalizátory výkonu) a mikroinvertory. „Module-Level Power Electronics“ alebo MLPE sú všeobecným pojmom pre mikroinvertory a optimalizátory výkonu.

Čo je to optimalizátor a ako funguje?

Optimalizátory výkonu sú umiestnené na každom solárnom paneli, aby poskytli hybridné riešenie medzi typickým reťazcovým invertorom a mikroinvertormi. Elektrinu vyrobenú solárnymi panelmi „kondicionujú“ úpravou napätia pred jeho prenosom do meniča na konverziu. 

Je dôležité poznamenať, že optimalizátory výkonu vyžadujú centralizovaný reťazcový invertor na riadenie procesu konverzie, pretože nemôžu fungovať samostatne ako menič. 

Systémy využívajúce optimalizátory výkonu majú pre každý panel jedinečnú súčasť optimalizácie, podobne ako mikro invertory. Avšak „podmieňujú“. Jednosmerná elektrina a preniesť ho do reťazcového meniča na konverziu namiesto konverzie jednosmerného prúdu na striedavú elektrinu priamo na mieste panelu. 

Optimalizácia na úrovni panelov poskytovaná optimalizátormi výkonu má vo všeobecnosti za následok vyššiu účinnosť systému ako pri použití samotného stringového invertora, ak je strecha počas dňa v tieni. Optimalizátory napájania, ako napríklad mikroinvertory, umožňujú okrem minimalizácie vplyvu tieňovania panelov na výkon systému aj monitorovanie výkonu na úrovni panelov.

Výhody a nevýhody optimalizátorov výkonu

Optimalizátory môžu mať tiež určité výhody a nevýhody. Preto je dôležité vedieť o nich pred nákupom. 

Výhody

• Keď sú panely čiastočne zatienené alebo otočené rôznymi smermi, môžu generovať oveľa viac elektriny pomocou optimalizátorov výkonu.
• Sú schopní zhromažďovať a prenášať informácie o každom z nich PV špičková účinnosť modulu a výstupné napätie do cloudu, kde sa odosiela späť v reálnom čase spolu so štatistikou finančného a energetického výkonu.
• Striedač pripojený k solárnym modulom s optimalizovaným výkonom nemusí byť taký veľký, pretože sledovanie napätia a čistenie prebieha na úrovni jednotlivých modulov. Bude to esteticky prijateľnejšie, stačí uvoľniť priestor okolo garáže alebo vonkajšej steny domu.

Nevýhody

• Trh s optimalizátormi výkonu je celkom nový. Keďže existuje veľmi málo výrobcov optimalizátora výkonu, existuje nedostatok modelov.
• Náklady na inštaláciu budú o niečo vyššie ako pri štandardnom invertorovom systéme solárnych panelov, pretože zariadenie na optimalizáciu výkonu je nainštalované na každom solárnom paneli.

Čo sú mikroinvertory a ako to funguje?

Mikroinvertory sú bežne namontované na zadnej strane každého solárneho panelu v systémoch. Eliminujú potrebu samostatného stringového invertora premenou jednosmernej elektriny zo solárnych panelov na striedavú elektrinu na streche. Štandardné mikroinvertory môžu byť inštalované aj na solárny regálový systém hneď vedľa panelu.

Tieto invertory privádzajú MLPE k logickému záveru: zatiaľ čo optimalizátory výkonu kombinujú elektrickú energiu solárnych panelov a posielajú ju do reťazcového invertoru. Konverzia DC na ACmikroinvertory vykonávajú inverziu jednosmerného prúdu na striedavý prúd na každom jednotlivom solárnom paneli. V dôsledku toho poskytujú mikroinvertory rovnakú schopnosť ako systémy na optimalizáciu výkonu na kontrolu účinnosti určitých solárnych panelov.

Výhody a nevýhody mikroinventorov 

Podobne ako iné invertory, aj mikroinvertory majú určité výhody a nevýhody, ktoré by ste si nemali nechať ujsť.

Výhody

• Individuálne monitorovanie na paneli umožňuje mikroinvertorové systémy môže vlastníkom solárnych panelov alebo firmám zaoberajúcim sa montážou solárnych panelov umožniť, aby sa dozvedeli o systémoch s nedostatočnou výkonnosťou, aby mohli podniknúť kroky namiesto toho, aby nechali potenciálne nedostatočne výkonné panely zostať bez hlásenia.
• Väčšina kvalitných mikroinvertorov prešla rozsiahlym testovaním v nepriaznivom počasí.
• Mikroinvertory okamžite premieňajú jednosmerný prúd na striedavý prúd, čím chránia používateľov pred vysokonapäťovým jednosmerným prúdom.
• Na rozdiel od 5-ročnej záruky na stringové invertory majú mikroinvertory často 25-ročnú záruku.
• Z dlhodobého hľadiska vynikajúca hodnota a investícia.

Nevýhody

• Teoreticky v porovnaní s reťazcovým invertorom s jediným bodom zlyhania majú meniče dvadsaťkrát väčšiu pravdepodobnosť výskytu rovnakej poruchovosti. 

• Na rozdiel od zlyhania stringového invertora, ktoré má za následok zlyhanie systému, jediná porucha mikroinvertora postihuje iba solárny panel, ku ktorému je pripojený. 
• Systém solárnych panelov s mikroinvertorom bude tiež spočiatku stáť o niečo viac peňazí z vrecka, pretože má viac komponentov.

Optimalizátory napájania vs mikroinvertory: Spoločná zem

Optimalizátory výkonu a mikroinvertory pomáhajú pri zvyšovaní výkonu solárnych panelov inštalovaných na zložitých alebo čiastočne zatienených strechách.

Porovnajte počet kilowatthodín (kWh) vyrobených každým solárnym panelom v poli pomocou optimalizátorov výkonu a mikroinvertorov, ktoré sledujú výkon jednotlivých solárnych panelov.

Na zadnej strane každého jednotlivého solárneho panelu je v solárnych podnikoch zvyčajne inštalovaný jeden MLPE (mikroinvertor alebo optimalizátor výkonu). Inými slovami, ak má systém 20 solárnych panelov, pravdepodobne obsahuje aj 20 mikroinvertorov alebo 20 optimalizátorov výkonu.

Rozdiely medzi mikroinvertormi a optimalizátormi

Zatiaľ čo optimalizátory výkonu a mikroinvertory majú veľa spoločných základov, existuje aj veľa rozdielov medzi týmito dvoma technológiami, ktoré sú podrobnejšie opísané nižšie:

Prechod z jednosmerného prúdu (DC) na striedavý prúd (AC)

Na mieste panela mikroinvertory transformujú jednosmernú energiu na striedavú energiu. Optimalizátory výkonu sú tiež inštalované za solárnymi panelmi, ale nevykonávajú skutočnú konverziu; skôr „kondicionujú“ jednosmernú energiu pred jej odoslaním do centrálneho meniča na dokončenie úlohy. Napätie jednosmernej energie je počas procesu úpravy fixné, čo umožňuje centralizovanému meniču efektívnejšie transformovať jednosmernú energiu na striedavú energiu.

Záruka

Na optimalizátory výkonu a mikroinvertory sa vzťahuje 25-ročná záruka. Hoci majú optimalizátory 25-ročnú záruku, centralizovaný menič, s ktorým sú spárované, by mohol mať záruku kratšiu. Predĺženú záruku na centrálny invertor často poskytujú inštalatéri, a to bezplatne alebo za príplatok.

Záručné podmienky spoločnosti by sa tiež mali dôkladne preskúmať, aby ste zistili, čo je a čo nie je kryté. Platí podnik za prepravu komponentov, náhradnú prácu a montážnu prácu? A ako dlho trvá podanie reklamácie na záruku? To všetko sú kľúčové faktory, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri rozhodovaní o tom, aký druh meniča nainštalovať na pozemok.

údržba

Je dôležité zvážiť, či a ako často budú systémy mikroinvertorov a optimalizátorov výkonu počas svojej životnosti zlyhávať, ako aj vplyv nepravdepodobnej poruchy na výkon systému solárnych panelov. Vzhľadom na prácu potrebnú na prístup na strechu a prácu na nej bude pravdepodobne drahšie vymeniť mikroinvertor alebo optimalizátor výkonu umiestnené na streche ako vymeniť reťazcový invertor na stene na úrovni zeme. Stále si nie ste istí, ktorý systém vyhovuje vašim potrebám?

To však tvorí len časť rovnice zahŕňajúcej náklady na údržbu počas životnosti. Popredné mikroinvertory majú záruku, ktorá trvá 25 rokov, ale mnoho strunových invertorov má záruku iba 12 rokov, takže je potrebné ich vymeniť skôr ako neskôr.

Voľby batérie

Optimalizátory napájania a mikroinvertory môžu pracovať s batériovým úložiskom. Môže však existovať potreba použiť určitý druh meniča v závislosti od požiadavky, či ide o jednosmerné alebo striedavé riešenie batérie. Ideálne meniče pre zvolenú batériu by ste mali prekonzultovať s inštalatérom alebo elektrikárom, ak máte problém so skladovaním batérie.

Čo treba zvážiť pred kúpou 

Existuje niekoľko faktorov, ktoré by sa mali zvážiť pred nákupom optimalizátorov výkonu alebo mikroinvertorov, ako je ich účinnosť, záruka, veľkosť a cena. 

Účinnosť- Rôzne optimalizátory majú rôznu účinnosť. Tie s vyššou účinnosťou umožňujú zvýšenie účinnosti aj elektrického systému, čo navyše vedie k lepšej produkcii slnečnej energie. 

záruka- Zatiaľ čo väčšina z nich má 25-ročnú záruku, rôzni výrobcovia majú rôzne ponuky. Preto je dôležité prečítať si návod a porovnať záruky. 

Veľkosť- Rôzne veľkosti meničov alebo optimalizátorov tiež určujú napätie, ktoré môžu prenášať. Kúpte si veľkosť, ktorá najlepšie vyhovuje obchodným požiadavkám. 

Cena- Hoci sa nepovažuje za drahú súčasť elektrických systémov, ceny by sa mali porovnávať. Tie s vyššou účinnosťou a veľkosťou môžu často prísť za dobrú cenu. 

Záver 

Obidva mikroinvertory alebo systémy na optimalizáciu výkonu majú úrovne účinnosti, ktoré sú dosť podobné, sú užitočné na sledovanie výkonu jednotlivých panelov a môžu pomôcť maximalizovať produkciu energie na zložitých alebo slabo zatienených strechách. Najväčší výber v konečnom dôsledku závisí od preferencií.

Je dôležité mať na pamäti, že mikroinvertory sa dodávajú s dlhšou zárukou na rozdiel od reťazcových invertorov a pomáhajú eliminovať vysoké vystavenie jednosmernému prúdu. Ďalšie mikroinvertory a optimalizátory a riešenia nájdete na Beny. Com.