Co wybrać: mikroinwerter czy klasyczny inwerter?
W klasycznych instalacjach fotowoltaicznych wszystkie panele słoneczne są połączone ze sobą szeregowo, a cały układ podłączany jest do inwertera solarnego. Jednak w przypadku uszkodzenia któregokolwiek z ogniw fotowoltaicznych, jego zacienienia (np. przez drzewo lub komin) lub zabrudzenia, spada wydajność całego układu, ponieważ jest ona taka, jak wydajność najsłabszego z paneli. Problem można rozwiązać stosując mikroinwertery lub optymalizatory mocy.
Poniżej omówiliśmy wady oraz zalety każdego z rozwiązań i podaliśmy informacje o zastosowaniach, do których nadają się najlepiej.
Klasyczne rozwiązanie z inwerterem fotowoltaicznym
Inwerter solarny to samodzielne urządzenie instalowane z reguły w pobliżu skrzynki z bezpiecznikami i licznika energii elektrycznej, które przetwarza prąd stały (DC) generowany przez panele słoneczne na prąd zmienny (AC) o parametrach zgodnych z wymaganiami sieci elektrycznej (w Polsce: 230V, 50-60Hz). W domowych systemach fotowoltaicznych instalowany jest z reguły jeden inwerter.
Zalety systemów z inwerterem solarnym
Głównymi zaletami tego rozwiązania są jego prostota oraz niewielki koszt. Inwerter solarny umieszczany jest zwykle w domu, w łatwo dostępnym miejscu, co znakomicie upraszcza wszelkie prace konserwacyjne oraz naprawy. Prosta jest też wymiana inwertera na urządzenie innej marki.
Wady systemów z inwerterem
W systemach z inwerterem moc wyjściowa zależy od wydajności panela słonecznego, który działa najgorzej. Z tego względu rozwiązanie to nie jest najlepsze w przypadku paneli umieszczonych na kilku połaciach dachu, zorientowanych w różnych kierunkach lub jeśli występuje problem z okresowym zacienieniem części instalacji. Trudna może być także rozbudowa instalacji fotowoltaicznej, ponieważ niezbędne jest dopasowanie inwertera do posiadanego zestawu paneli.
Zastosowania systemów z inwerterem
Klasyczne systemy z inwerterem są doskonałym i niedrogim rozwiązaniem w przypadku prostych dachów ze stałą ekspozycją południową, a także gdy nie jest planowana rozbudowa instalacji.
Instalacje fotowoltaiczne z mikroinwerterami
Mikroinwertery pełnią tę samą funkcję co inwerter solarny – przetwarzają prąd stały (DC) generowany przez panele słoneczne na prąd zmienny (AC). Są jednak instalowane przy każdym panelu fotowoltaicznym (lub po prostu zintegrowane z panelem), więc cała instalacja fotowoltaiczna tego typu będzie miała dokładnie taką samą liczbę mikroinwerterów, co ogniw fotowoltaicznych. Są to niewielkie urządzenia, mniej więcej wielkości routera internetowego, objęte z reguły długą, 25-letnią gwarancją, podobnie do gwarancji udzielanej na same panele.
Zalety systemów w mikroinwerterami
Mikroinwertery pozwalają w pełni wykorzystać wydajność każdego panela fotowoltaicznego, niezależnie od tego, czy akurat znalazł się w cieniu, czy jest wystawiony na słońce. Zapewnia to maksymalną wydajność całej instalacji fotowoltaicznej. Ponadto mikroinwertery pozwalają monitorować całkowitą wydajność systemu i energię generowaną przez każde ogniwo fotowoltaiczne. Rozwiązanie pozwala także łatwo rozbudowywać instalację, ponieważ nie musi być dopasowana do parametrów konkretnego inwertera solarnego, którego tutaj po prostu nie ma.
Wady systemów z mikroinwerterami:
Niestety instalacje fotowoltaiczne z mikroinwerterami są stosunkowo drogie, ponieważ wykorzystują większą liczbę tych urządzeń (taką samą, jak liczba paneli). Ponadto mikroinwertery umieszczone na dachu są też narażone na działanie wysokich temperatur, co nie służy układom elektronicznym.
Zastosowania systemów w mikroinwerterami:
Rozwiązanie sprawdza się doskonale w przypadku połaci dachów ustawionych pod różnymi kątami (np. kiedy niektóre panele skierowane są na południe, niektóre na wschód, a inne na zachód), zacienianych okresowo przez duże drzewa lub kominy, albo gdy konieczna jest optymalizacja wydajności instalacji fotowoltaicznej ze względu na niewielką powierzchnię dachu. Jest to także idealna opcja dla osób, które chcą rozbudować instalację fotowoltaiczną w przyszłości.
Instalacje fotowoltaiczne z optymalizatorami mocy
Optymalizatory mocy, podobnie jak mikroinwertery, są mocowane przy każdym panelu fotowoltaicznym lub zintegrowane z panelami, jak w przypadku rozwiązań SolarEdge. Filtrują prąd generowany przez panel i dopasowują go do napięcia w sieci, co zapewnia maksymalizację mocy uzyskiwanej z instalacji. Optymalizatory nie przetwarzają jednak prądu stałego generowanego przez panele na prąd zmienny i dlatego w instalacjach tego typu montuje się także inwerter.
Zalety systemów w optymalizatorami:
Podstawową zaletą optymalizatorów mocy jest ich zdolność do zbierania maksymalnej mocy z każdego panela fotowoltaicznego, niezależnie od orientacji dachu lub jego zacienienia. Rozwiązanie doskonale sprawdza się także w przypadku zachmurzenia, tak częstego na naszej szerokości geograficznej. Jest to też rozwiązanie tańsze od instalacji fotowoltaicznych z mikroinwerterami, ponieważ tańsze są same optymalizatory mocy.
Wady systemów w optymalizatorami:
Rozwiązanie z optymalizatorami mocy nie jest najlepszą opcją, jeśli planowana jest rozbudowa systemu, ze względu na inwerter, który jest dobierany do rozmiaru instalacji. Można jednak przygotować się wcześniej do planowanych zmian i wybrać inwerter dostosowany do docelowego rozmiaru instalacji fotowoltaicznej.
Zastosowania systemów w optymalizatorami
Rozwiązanie to doskonale współpracuje z systemami zasilania awaryjnego, ponieważ akumulatory ładowane są prądem stałym i można je bezpośrednio podłączyć do „zoptymalizowanych pod względem mocy” paneli słonecznych bez strat pojawiających się podczas konwersji prądu stałego na prąd zmienny w inwerterze.
Dlatego instalacja fotowoltaiczna z optymalizatorami idealnie sprawdza się z przypadku wyposażania domu w system zasilania awaryjnego off-grid oraz instalacji pracujących w systemie on-grid ustawionych na połaciach dachu znajdujących się pod różnymi kątami lub okresowo zacienianych. Należy jednak pamiętać, że rozbudowa tego systemu będzie wymagać dobrania innego inwertera.
Obecnie dostępnych jest wiele rozwiązań pozwalających wybrać idealną instalację fotowoltaiczną dla każdego dachu oraz okoliczności. Pamiętajmy też, że w przypadku jakichkolwiek wątpliwości zawsze można poradzić się fachowców Sunvival, którzy z przyjemnością odpowiedzą na wszelkie pytania i rozwieją wątpliwości.