Pentru majoritatea dintre noi, energia solară pare un concept complicat de înțeles. Noțiunea că putem produce energie electrică din lumina soarelui este destul de interesantă, dar să înțelegem cum funcționează și diferitele componente care alcătuiesc un sistem de energie solară sunt altceva. Invertorul este probabil cea mai importantă componentă a unui sistem de energie solară.

potrivit

Invertorul este într-adevăr creierul din spatele întregului sistem de energie solară care acționează ca butuc central și servește diferite funcții. Aici ne uităm la ceea ce face un invertor și la diferitele tipuri de invertoare disponibile.

Ce face de fapt un invertor?

În cea mai simplă formă, un invertor convertește puterea de curent continuu în curent alternativ și aici am crezut că AC/DC este doar numele unei trupe rock. DC, altfel cunoscut sub numele de curent continuu, este o sarcină electrică care curge doar într-o singură direcție. AC sau curent alternativ, pe de altă parte, este o încărcare electrică care își schimbă periodic direcția. Tensiunea din circuitele de curent alternativ se inversează periodic, deoarece curentul schimbă direcția.

Majoritatea caselor sunt cablate pentru curent alternativ, dar multe dintre aparatele noastre folosesc de fapt curent continuu, cum ar fi televizoarele noastre cu ecran plat, telefoane mobile, ventilatoare de tavan, sisteme de alarmă, telefoane etc. Alimentarea cu curent alternativ poate fi produsă prin intermediul unui alternator. AC vine, de asemenea, în diferite forme de undă, cum ar fi Sine Wave, Square Wave și mai rar unda triunghiulară. Cu toate acestea, puterea de curent alternativ pe care o găsim în casele noastre este Sine Wave.

Majoritatea clădirilor, inclusiv a caselor noastre, sunt conectate la rețea de curent alternativ, deoarece AC este utilizat pentru a transmite energie electrică pe distanțe mari de la centralele electrice. Generarea și transportul de curent alternativ pe distanțe mari este relativ ușoară. La tensiuni ridicate (peste 110kV), se pierde mai puțină energie în transmisia de energie electrică. Tensiunile mai mari înseamnă curenți mai mici, iar curenții mai mici înseamnă mai puțină căldură generată în linia electrică datorită rezistenței. AC poate fi convertit cu ușurință la și de la tensiuni ridicate cu ajutorul transformatoarelor.

Puterea de curent alternativ este utilizată și la alimentarea motoarelor electrice. Un motor electric și un generator de curent alternativ sunt efectiv același lucru. Doar că motorul electric convertește energia electrică în energie mecanică.

Dar DC?

DC este curent care curge într-o singură direcție.

Energia stocată în baterii folosește curent continuu și vehicule electrice.

Generatoarele de energie regenerabilă, cum ar fi sistemul de energie solară de pe acoperiș, generează, de asemenea, energie în curent continuu.

De ce am nevoie de un invertor pentru panourile mele solare?

Un invertor solar fotovoltaic este poarta „între sistemul fotovoltaic (PV) și consumatorul de energie”

La funcția sa de bază, un invertor convertește puterea de curent continuu în curent alternativ. Fie că sistemul fotovoltaic solar este un sistem de 5kW sau o instalație de utilitate de 5MW, același lucru se aplică. Invertoarele solare fotovoltaice au avansat tehnologic de-a lungul anilor. Nu mai convertesc doar puterea de curent continuu la curent alternativ, ci oferă și alte funcții, cum ar fi asigurarea funcționării sistemului la un nivel optim de performanță. Acest lucru se realizează prin furnizarea de servicii precum monitorizarea datelor, controale avansate ale utilităților, aplicații și proiectarea sistemelor.

În cazul în care ceva nu funcționează cu sistemul dvs. de energie solară, prin sistemul de monitorizare a invertorului, ar trebui să puteți da seama că ceva a fost defect.

Producătorii de invertoare oferă, de asemenea, servicii post-instalare care sunt esențiale pentru menținerea producției de energie și un nivel ridicat de performanță pentru proiect, inclusiv întreținere preventivă, servicii O&M și un timp mediu rapid de reparație (MTTR).

Cum conectați panourile solare la rețea?

Panourile solare instalate pe acoperiș sunt conectate la un invertor solar fotovoltaic, care la rândul său este conectat la rețeaua de curent alternativ a clădirii.

Invertorul solar fotovoltaic conectat la rețea convertește apoi puterea de curent continuu produsă de panourile solare în energie de 240V AC. Această energie este utilizată intern în clădire pentru aparate etc., iar puterea în exces este apoi utilizată fie pentru a încărca un sistem de stocare a energiei, dacă este disponibil, fie invertorul solar fotovoltaic alimentează această surplus de energie în rețea.

Majoritatea utilităților au stabilit standarde pentru sistemele fotovoltaice solare legate de rețea. Producătorii de invertoare trebuie să respecte aceste standarde atunci când dezvoltă invertoare solare fotovoltaice. Unele dintre aceste standarde includ cerințe minime de energie de calitate și benzi de frecvență.

Care este diferența dintre un invertor PV și un invertor hibrid?

Invertoarele solare fotovoltaice sunt cele mai comune și mai ieftine dintre invertoarele solare fotovoltaice. În timp ce invertoarele hibride combină atât un invertor solar fotovoltaic, cât și un invertor cu baterie. Acest lucru ar putea fi pentru o aplicație Off-Grid sau pentru un sistem solar fotovoltaic conectat la rețea, cu o soluție de stocare a energiei, pentru a asigura un autoconsum crescut.

În trecut, ar fi nevoie de un invertor solar fotovoltaic și un invertor de baterie. Scopul invertorului de baterii este de a converti puterea de curent alternativ de la invertorul fotovoltaic solar în CC și de a încărca bateriile în mod eficient, asigurându-vă că bateriile sunt suficient de încărcate și nu sunt supraîncărcate sau supraîncărcate.

Cum se alege un invertor

Alegerea unui invertor nu trebuie să fie o chestiune complicată, chiar dacă există literalmente sute de furnizori de invertoare solare fotovoltaice acolo. Există câteva indicații de bază pe care trebuie să le cunoașteți înainte de a lua acea decizie atât de importantă. Dacă optați pentru un invertor fotovoltaic pur legat de rețea, alegerea invertorului potrivit este și mai simplă.

Puterea de ieșire CA a invertorului trebuie să fie potrivită cu rețeaua fotovoltaică solară. O serie de solare fotovoltaice clasificată în condiții de testare standard (STC) va oferi o idee bună despre dimensiunea minimă a invertorului necesar. Un exemplu tipic în acest sens este sistemul solar fotovoltaic de dimensiuni standard pentru o casă de dimensiuni medii de 5 kW. O rețea solară fotovoltaică de 5 kW va necesita un invertor conectat la rețea cu o putere de aproximativ 5 kW.

Este posibil să reduceți dimensiunea unui invertor cu 10-20% în cazul în care condițiile climatice locale împiedică atingerea STC. În locații mai înalte, mai reci, care sunt mai însorite, deși ar putea fi necesar să supradimensionați ușor invertorul. Un invertor supradimensionat va permite, de asemenea, extinderea viitoare.

Un alt lucru de care trebuie să fii atent este fereastra de intrare de tensiune continuă. Acesta este domeniul de tensiune pe care invertorul îl va accepta de la panoul PV. Datele climatice locale și coeficienții de temperatură vor determina tensiunile maxime și minime așteptate. Depășirea domeniului de tensiune al invertorului poate fi extrem de periculoasă. Deoarece poate deteriora invertorul sau, mai rău, poate provoca un incendiu electric.

Invertoarele solare fotovoltaice conectate la rețea utilizează, de asemenea, MPPT sau urmărirea punctelor de putere maximă. Această caracteristică îmbunătățește puterea de ieșire a rețelei fotovoltaice solare. Unele invertoare solare PV conectate la rețea au mai multe MPPT. Acest lucru permite configurarea mai multor matrice fotovoltaice solare în diferite orientări și maximizarea recoltării energiei solare.

De asemenea, este important să luați în considerare un invertor fotovoltaic de calitate, cu o experiență bună în ceea ce privește calitatea și serviciul post-vânzare. Petreceți puțin timp făcându-vă temele cercetând diferiți furnizori de invertoare solare fotovoltaice.

Concluzie

Un invertor este o componentă vitală a oricărui sistem solar fotovoltaic. Creierul din spatele sistemului solar fotovoltaic este cel care gestionează puterea generată din panourile solare. Funcția sa principală este de a converti puterea DC în curent alternativ. Tehnologia invertorului solar fotovoltaic a avansat în ultimii ani și include funcții precum monitorizarea performanței energiei, controale avansate ale utilităților, aplicații și proiectarea sistemelor.

Invertoarele hibride combină atât tehnologia invertorului fotovoltaic solar, cât și tehnologia invertorului de baterii. Nu numai conversia DC la curent alternativ, ci și gestionarea încărcării și descărcării sistemelor de stocare a energiei. Invertoarele hibride sunt, de asemenea, mai rentabile decât având un invertor solar fotovoltaic separat și un invertor de baterie.

Atunci când selectați un invertor solar fotovoltaic, trebuie să țineți cont de dimensiunea matricei sau matricelor fotovoltaice solare, fereastra de tensiune continuă și câte MPPT acceptă invertorul fotovoltaic solar. Este întotdeauna mai bine să selectați un invertor de înaltă calitate care să aducă ani de service fără probleme.