Forrás: energysage
Ha otthoni napelemes rendszert tervez, az egyik legfontosabb döntés a telepítendő frekvenciaváltó típusa. A frekvenciaváltók átalakítják a napelemek által generált egyenáramú (DC) energiát használható váltakozó áramú (AC) energiává. Maguk a panelek után az inverterek a legfontosabb berendezések a napenergia-rendszerben.
A napelem-inverter technológiák lebontása: húr-inverterek, energia-optimalizálók és mikroinverterek
Jelenleg három típusú inverter áll rendelkezésre a napenergia-rendszeréhez:string (más néven centralizált) inverterek,energiaoptimalizáló rendszerek (sztringváltókként is ismertek + energiaoptimalizálók)ésmicroinverters. A mikroinvertert és az energiaoptimalizálókat gyakran együttesen „modulszintű teljesítmény elektronika” -nak vagy MLPE-nek nevezik.
A vonós inverterek messze a legszélesebb körben alkalmazott opciók a világon, és a világ inverterpiacának nagy többségét lefedik. Az MLPE technológiák azonban gyorsan népszerűsítik és piaci részesedést szereznek, mivel költségeik csökkentek. A húros inverterek globális dominanciája ellenére,GTM Researchmegállapította, hogy az Egyesült Államokban 2014 elején telepített összes lakónapenergia-rendszer több mint fele MLPE technológiákat használt.
A frekvenciaváltók átalakítják a napelemek által termelt egyenáramot készülékbarát váltóáramú elektromosává.
A lakossági és kereskedelmi napenergia-telepítéshez rendelkezésre álló három fő inverter-lehetőség a húrváltók, a mikroinverterek és az energiaoptimalizáló rendszerek.
A mikroinverterek és az energiaoptimalizáló rendszerek általában drágábbak, mint a karakterisztikus inverterek.
A mikroinverterek és az energiaoptimalizálók a legjobbak olyan telepítéseknél, ahol egy vagy több panelt árnyékoltak, vagy ahol a panelek eltérő irányba mutatnak.
A mikroinverterek és az energiaoptimalizálók lehetővé teszik az egyes panelek energiatermelésének figyelemmel kísérését.
Húros inverterek
A húros inverterek a leginkább költséghatékony inverter-opciók, amelyek az Egyesült Államokban elérhetők. A Solar telepítő cégek rendszerben egy string-invertert kínálnak, ha a tető nem árnyékolt a nap folyamán, és nem áll szemben több irányban (például egy gerendás tető).
Hogyan működnek a vonós inverterek?
A napelemeidet csoportokba rendezik, amelyeket „húrok” kapcsolnak össze. Az egyes panelek egy inverterre vannak csatlakoztatva, amely a panelek által termelt egyenáramot készülékbarát váltóáramúvá alakítja.
A húros inverter technológiát évtizedek óta használják. Ez egy kipróbált és igaz technológia, de nem alkalmas bizonyos típusú installációkhoz. A napelemek sora csak annyi villamos energiát termel, mint a legkevésbé eredményes panelek - ha egy vagy több napelemedet árnyékolják a nap bármelyik részén, akkor az egész karakterisztika teljesítménye csökken a szintjére. Ezért, ha a napelemeket különböző irányokba telepítik, akkor a húrváltó nem megfelelő választás.
Az egyik leggyakoribb ok arra, hogy a panel kevesebb energiát termeljen, vagy pedig teljesen leállítsa az áramtermelést, a közeli tárgyak árnyékolása. Ha a tető napról a napra vagy bizonyos évszakokban hajlamos az árnyékolásra, akkor eltávolíthatja az árnyék forrását (pl.vágj le egy fát) vagy telepítse a paneleket, ahol nem lesznek árnyékolva.
Energiaoptimalizálók
Az energiaoptimalizálók ugyanolyan előnyöket kínálnak, mint a mikroinverterek, de általában kissé olcsóbbak. Az energiaoptimalizálókat gyakran kompromisszumnak tekintik a drágább mikroinverterek és a szokásos húros inverter között.
Hogyan működnek az energia-optimalizálók?
A mikroinverterekhez hasonlóan az energiaoptimalizálók is megtalálhatók az egyes paneleken, általában magukban a panelekbe vannak beépítve. Ahelyett, hogy az egyenáramú áramot váltakozó áramúvá alakítanák a panelen, „kondicionálják” az egyenáramú elektromosságot, és elküldik egy karakterisztikus inverternek. Ez a megközelítés nagyobb rendszerhatékonyságot eredményez, mint önmagában a karakterlánc-inverter.
A mikroinverterekhez hasonlóan az energiaoptimalizálók csökkentik a panel árnyékolásának a rendszer teljesítményére gyakorolt hatását, és a panel teljesítményének figyelését is kínálják. Az optimalizálókat használó rendszerek általában megfizethetőbbek, mint azok, amelyek mikroinvertert használnak.
Microinverters
A mikroinverterek gyorsan népszerűsítik, különösen a lakossági napenergia rendszerekben. A mikroinverterek általában drágábbak, mint a vonós inverterek vagy a teljesítményoptimalizálók, ám költségeik csökkennek, mivel egyre népszerűbbé válnak.
Hogyan működnek a mikroinverterek?
A mikroinverterek a napenergia rendszer minden egyes paneljére vannak felszerelve. Ezek átalakítják a napelemek egyenáramú áramát a tetőn lévő váltakozó áramú árammá, anélkül, hogy külön központi inverterre lenne szükség. Sok esetben a mikroinverterek maga a napelembe vannak beépítve, de felszerelhetők a szerelőrendszer panele mellett is.
A mikroinverterek egyik fő előnye, hogy kiküszöbölik a részleges vagy teljes árnyékolás negatív hatásait. Mivel az egyenáramú áram átalakítása minden panelen zajlik, nincs „szűk keresztmetszet”, amikor az egyik panel termelése csökken. A mikroinverterek lehetővé teszik az egyes napelemek teljesítményének figyelését is.
Keresse meg a mikroinverterek gyártóinak teljes listáját a cikkünkbenmikroinverter és energia-optimalizáló lehetőségek.
