Co to jest mikroinwerter? Wszystko, co musisz wiedzieć

Ponieważ energia słoneczna staje się coraz bardziej popularna, zrozumienie komponentów systemu fotowoltaicznego (PV) jest kluczowe. Jednym z kluczowych komponentów odgrywających znaczącą rolę w konwersji energii i wydajności systemu jest falownik. Spośród różnych dostępnych typów, mikroinwertery zyskały uwagę ze względu na swoje unikalne podejście do konwersji energii słonecznej. Ale czym dokładnie jest mikroinwerter i jakie są jego zalety i wady?

Czym jest mikroinwerter?

A mikroinwerter to mały, indywidualny inwerter, który jest zazwyczaj instalowany bezpośrednio z tyłu każdego panelu słonecznego w systemie PV. W przeciwieństwie do tradycyjnych inwerterów szeregowych lub centralnych, które zamieniają prąd stały z wielu paneli słonecznych („ciąg”) na prąd przemienny w jednym punkcie, mikroinwertery wykonują tę konwersję na poziomie pojedynczego panelu.

Oznacza to, że każdy panel słoneczny działa niezależnie, z własnym dedykowanym inwerterem. To rozproszone podejście oferuje kilka odrębnych cech, które mogą mieć wpływ na wydajność systemu, projekt i koszt. Na przykład, Seria Deye SUN-M130/160/180/200/220G4-EU-Q0 posiada cztery trackery punktu maksymalnej mocy (MPP), które umożliwiają optymalizację mocy z każdego podłączonego modułu fotowoltaicznego.

Zalety i wady mikroinwerterów

Jak każda technologia, mikroinwertery mają swoje zalety i wady.

Zalety mikroinwerterów

Mikroinwertery oferują szereg istotnych zalet, które czynią je atrakcyjną opcją dla wielu instalacji solarnych.

• Optymalizacja mocy

Jedną z najważniejszych korzyści jest optymalizacja mocy na poziomie panelu. Każdy mikroinwerter wykorzystuje Maximum Power Point Tracking (MPPT) dla konkretnego panelu, do którego jest podłączony. Oznacza to, że jeśli jeden panel jest zacieniony, brudny lub działa nieoptymalnie z jakiegokolwiek powodu, nie spowoduje to pogorszenia wydajności całego ciągu paneli, co może się zdarzyć w przypadku tradycyjnych inwerterów szeregowych.

The Seria Deye SUN-M, na przykład, wykorzystuje technologię Quad MPPT, aby zapewnić maksymalny zbiór energii poprzez optymalizację konwersji mocy z każdego obsługiwanego modułu PV (często do czterech modułów na mikroinwerter w takich projektach). Ich wydajność MPPT jest często większa niż 99%.

• Odosobniona awaria sprzętu:

Jeśli pojedynczy mikroinwerter ulegnie awarii, tylko panel słoneczny, do którego jest podłączony, przestanie wytwarzać energię. Reszta systemu będzie nadal działać normalnie. Natomiast jeśli centralny inwerter szeregowy ulegnie awarii, cały układ słoneczny przestanie wytwarzać energię elektryczną do czasu naprawy lub wymiany inwertera.

• Łatwość instalacji

Mikroinwertery mogą uprościć proces instalacji. Ponieważ działają przy niższym napięciu DC (np. seria Deye SUN-M ma maksymalne napięcie wejściowe 60 V), mogą być bezpieczniejsze i łatwiejsze w obsłudze. Niektóre modele są przeznaczone do systemów balkonowych PV z szybką wtyczką, co jeszcze bardziej usprawnia konfigurację.

• Rozszerzalna konstrukcja

Systemy wykorzystujące mikroinwertery są z natury modułowe. Jeśli później chcesz dodać więcej paneli słonecznych do swojego systemu, możesz po prostu dodać więcej paneli z odpowiednimi mikroinwerterami bez konieczności zmiany rozmiaru lub wymiany centralnego inwertera, o ile panel elektryczny Twojego domu może obsłużyć dodatkowe obciążenie.

• Elastyczny układ macierzy

Ponieważ każdy panel działa niezależnie, mikroinwertery oferują większą elastyczność w projektowaniu układów słonecznych. Panele można instalować w różnych orientacjach, pod różnymi kątami nachylenia, a nawet na wielu powierzchniach dachu bez ograniczeń wydajności, jakie inwertery szeregowe mogą narzucać z powodu niedopasowanych wyjść paneli. Jest to szczególnie korzystne w przypadku dachów o złożonych kształtach lub okresowym zacienieniu.

• Dłuższa żywotność

Mikroinwertery są zazwyczaj zbudowane tak, aby służyły długo, często z dłuższymi gwarancjami niż inwertery szeregowe. Na przykład, Seria Deye SUN-M oferuje 10-letnią gwarancję, z opcją 15-letniej gwarancji w niektórych regionach. Wynika to z faktu, że nie są one poddawane takim samym dużym obciążeniom mocy i stresowi cieplnemu jak inwerter centralny.

• Możliwość szybkiego wyłączania

Wiele systemów mikroinwerterowych ma wbudowane funkcje szybkiego wyłączania. Jest to funkcja bezpieczeństwa, która szybko wyłącza panele słoneczne na dachu, co jest często wymagane przez przepisy elektryczne w celu ochrony strażaków w nagłych wypadkach.

Wady mikroinwerterów

Pomimo licznych zalet, istnieje kilka potencjalnych wad, które warto wziąć pod uwagę.

• Droższe z góry

Podstawową wadą mikroinwerterów jest ich wyższy początkowy koszt. Ponieważ kupujesz jeden inwerter na panel (lub dla małej grupy paneli), początkowy koszt sprzętu na wat jest zazwyczaj wyższy niż w przypadku systemu wykorzystującego pojedynczy inwerter szeregowy.

• Większe prawdopodobieństwo awarii sprzętu (pod względem liczby komponentów)

Chociaż pojedyncze mikroinwertery są wytrzymałe, posiadanie wielu z nich w systemie oznacza, że na dachu jest więcej podzespołów elektronicznych. Statystycznie rzecz biorąc, może to zwiększyć prawdopodobieństwo awarii pojedynczego podzespołu w trakcie eksploatacji systemu.

Jednak, jak wspomniano wcześniej, wpływ awarii pojedynczego mikroinwertera jest minimalny w porównaniu z awarią centralnego inwertera. Stopień ochrony IP67, który można znaleźć w modelach takich jak Seria Deye SUN-M zapewnia doskonałą odporność na kurz i wodę, redukując niektóre zagrożenia środowiskowe dla podzespołów.

Jak mikroinwertery wypadają w porównaniu z innymi typami inwerterów solarnych?

Aby lepiej zrozumieć działanie mikroinwerterów, warto porównać je z innymi popularnymi typami inwerterów solarnych:

• Falowniki stringowe:To najbardziej tradycyjny typ. Wiele paneli słonecznych jest połączonych szeregowo, tworząc „łańcuch”, a łączone wyjście DC jest przesyłane do jednego falownika.
  • Zalety:Niższe koszty początkowe, dojrzała technologia.
  • Wady: Pojedynczy panel o słabej wydajności (z powodu zacienienia, brudu lub awarii) może zmniejszyć wydajność całego ciągu. Wyłączenie całego systemu w przypadku awarii falownika. Mniejsza elastyczność projektowania.
• Optymalizatory mocy z falownikami łańcuchowymi: Ten system łączy konwertery DC-DC (optymalizatory mocy) z każdym panelem, podobnie jak mikroinwertery do optymalizacji na poziomie panelu. Jednak zoptymalizowana moc DC jest następnie wysyłana do centralnego inwertera szeregowego w celu konwersji DC-AC.
  • Zalety:Zapewnia optymalizację na poziomie panelu, podobnie jak mikroinwertery, często przy nieco niższych kosztach niż pełny system mikroinwerterowy.
  • Wady: Nadal ma centralny punkt awarii (falownik stringowy). Bardziej skomplikowane okablowanie niż w przypadku samych falowników stringowych.
• Mikroinwertery:
  • Zalety:Optymalizacja na poziomie panelu, brak pojedynczego punktu awarii systemu, większa elastyczność projektowania, łatwa rozbudowa, szybkie wyłączanie. Deye SUN-M130/160/180/200/220G4-EU-Q0 zawiera również zintegrowane WiFi umożliwiające monitorowanie systemu w czasie rzeczywistym.
  • Wady:Wyższe koszty początkowe, więcej elementów na dachu.

Funkcja	Falownik łańcuchowy	Optymalizatory mocy + falownik łańcuchowy	Mikroinwertery
Poziom optymalizacji	Smyczkowy	Płyta	Płyta
Tolerancja cienia	Niski	Wysoki	Wysoki
Koszt początkowy	Najniższy	Średni	Najwyższy
Monitorowanie systemu	Poziom systemu (opcjonalnie poziom panelu)	Poziom panelu	Poziom panelu (np. zintegrowane WiFi firmy Deye)
Pojedyncza awaria punktowa	Tak (falownik)	Tak (falownik)	Nie (wpływ ograniczony do jednego panelu)
Elastyczność projektowania	Niżej	Wyższy	Najwyższy
Możliwość rozbudowy	Bardziej złożone	Umiarkowany	Najłatwiejszy
Lokalizacja komponentu	Centralizowany	Panele i centralne	Panele

Czy warto stosować mikroinwertery w swoim systemie energii słonecznej?

Decyzja o użyciu mikroinwerterów zależy od konkretnych okoliczności, priorytetów i budżetu. Mikroinwertery są doskonałym wyborem, jeśli:

• Twój dach ma okresowe zacienienie:Jeśli drzewa, kominy lub inne przeszkody rzucają cień na części dachu o różnych porach dnia, mikroinwertery zmaksymalizują produkcję energii, gwarantując, że zacienione panele nie obniżą wydajności paneli niezacienionych.
• Masz skomplikowane projekty dachów:Jeśli panele muszą zostać zainstalowane na wielu płaszczyznach dachu o różnej orientacji lub nachyleniu, mikroinwertery zapewniają elastyczność niezbędną do uzyskania optymalnej wydajności.
• Planujesz rozbudowę swojego systemu w przyszłościModułowa natura mikroinwerterów sprawia, że rozbudowa systemu jest prosta.
• Priorytetem jest dla Ciebie maksymalny czas sprawności systemu i odporność na błędy:Mikroinwertery zapewniają zwiększoną niezawodność, ponieważ nie mają pojedynczego punktu awarii, który mógłby spowodować awarię całego systemu.
• Monitorowanie na poziomie panelu jest dla Ciebie ważne:Większość systemów mikroinwerterowych, takich jak Seria Deye SUN-M dzięki zintegrowanemu modułowi WiFi umożliwia monitorowanie pracy każdego pojedynczego panelu słonecznego, ułatwiając identyfikację i rozwiązywanie problemów.
• Funkcje bezpieczeństwa, takie jak szybkie wyłączanie, mają wysoki priorytet:Mikroinwertery zapewniają zwiększone bezpieczeństwo.

Jeśli jednak Twój dach nie jest zacieniony, ma prosty układ, a Twoim głównym priorytetem jest jak najniższy koszt początkowy, tradycyjny inwerter szeregowy może być bardziej przyjazną dla budżetu opcją, choć potencjalnie z niższą ogólną wydajnością energetyczną w warunkach odbiegających od idealnych.

Podsumowując: Mikroinwertery stanowią zaawansowane podejście do konwersji energii słonecznej, oferując znaczące korzyści w zakresie optymalizacji mocy, niezawodności i elastyczności projektowania. Chociaż wiążą się z wyższą początkową inwestycją, długoterminowe korzyści, w tym zwiększona produkcja energii, zwłaszcza w trudnych warunkach terenowych, i zwiększone bezpieczeństwo, często sprawiają, że są wartościowym wyborem dla wielu właścicieli domów i firm.

Chcesz poznać opcje instalacji solarnych z Deye?

Jeśli rozważasz mikroinwertery lub chcesz znaleźć najlepsze rozwiązanie dla swoich wyjątkowych potrzeb, eksperci z Deye są tutaj, aby Ci pomóc. pomoc.

Skontaktuj się z Deye Skontaktuj się z nami już dziś, aby uzyskać spersonalizowaną poradę eksperta i uzyskać informacje o cenach. Nasz zespół może poprowadzić Cię przez naszą innowacyjną gamę produktów i pomóc Ci zaprojektować system, który zmaksymalizuje Twoją inwestycję w energię słoneczną. Pozwól nam pomóc Ci wykorzystać moc słońca z pewnością siebie!