Kućni pretvarač solarne energije

Kućni pretvarač solarne energije

 

 

Vaš inverter bi trebao biti usklađen sa DC ocjenom samog solarnog sistema Dakle, ako imate sistem od 6 kilovata (kW) trebat će vam inverter koji je oko 6000 W da bi mu odgovarao.

 

 

 

Kapacitet pretvarača ovdje znači da maksimalna snaga ograničava potražnju na kojoj može raditi i osigurati električnu energiju. U idealnom slučaju, invertori između 756-1000 W su najprikladniji za kuće.

 

 

 

Oni proizvode dovoljno energije za pokretanje običnog doma jednako efikasno kao kada koriste električnu energiju iz mreže. Možete pokrenuti veš mašinu, klima uređaj, frižider, bojler, rernu i TV sa solarnim sistemom od 5kw. Ako imate ove uređaje u svom domu, dovoljan je solarni sistem od 5 kW.

 

 

 

Mnogi ljudi provode mnogo sati pitajući se koji panel da odaberu i ne razmišljaju ni o jednoj drugoj komponenti sistema.

Međutim, pravo srce sistema je solarni inverter, veoma pametan komad koji košta između 500 i 1.200 funti na tipičnom malom/domaćem sistemu (u zavisnosti od veličine). Tipičan komercijalni inverter (20 kW) može se kretati između 1.500 i 4.500 funti. Za ovakav novac vrijedi pročitati šta kupujete!

 

 

Paneli generiraju DC (jednosmjernu) struju. Međutim, nacionalna mreža i svaki električni element u kući radi na struju izmjenične struje. Glavni zadatak pretvarača je pretvaranje DC u AC, sinkronizirano s naponom napajanja. Takođe ima važne sigurnosne karakteristike za zaštitu vašeg sistema i za zaštitu inženjera koji rade na nacionalnoj mreži u slučaju nestanka struje na mreži. Zvuči jednostavno, ali ako čitate dalje, počećete da otkrivate neke od pametnih delova.

 

 

 

Zapravo postoji pet različitih tipova solarnih invertera koji se koriste u solarnoj industriji i to:

strunasti pretvarači;

mikro-inverteri;

invertori dizajnirani za optimizatore snage;

hibridni invertori: baterija plus solarni;

centralni inverteri.

Svaki od njih je objašnjen u nastavku. Za poređenje brenda, pogledajte našu stranicu najboljih invertera.

String inverters

Strunasti invertori su 'standardni' invertori koji se koriste u Velikoj Britaniji za domaće i male komercijalne sisteme (do oko 1MW).

U solarnoj energiji, 'string' je grupa panela – obično do 14 – povezanih u seriju i spojenih na inverter. Inverter može imati ulaze za do 12 nizova paralelno.

 

 

Inverter optimizuje performanse svakog niza koristeći praćenje tačke maksimalne snage (MPPT). Neki proizvodi imaju bolje rezultate od drugih, pa je vrijedno razmotriti jesu li premium solarni invertori vrijedni za vaš projekt.

 

 

Mikro-invertori su vrlo mali solarni pretvarači, dizajnirani da stanu jedan po panelu, pričvršćeni iza panela. Oni omogućavaju optimalan rad svakog panela, pri čemu svaki panel može raditi nezavisno od ostatka niza. Posebno su efikasne na složenim krovnim rasporedima ili gdje postoje problemi sa sjenom. Ukupni mikro-invertori mogu povećati izlaz iz niza za 5 posto -30 posto. Loša strana je što unaprijed koštaju više. Nadalje, budući da je 'energetska elektronika' sistema smještena na nivou krova, održavanje će vjerovatno koštati više kad god je pristup panelima skup (npr. na kosim krovovima koji zahtijevaju skele).

 

 

Enphase mikro-invertori su vjerovatno najpoznatiji mikro-invertori na tržištu.

Optimizatori snage plus inverter: SolarEdge / Tigo

Sistemi zasnovani na 'optimizatoru snage' nedvojbeno kombinuju najbolje od stružnih invertera i mikro-invertera. Umjesto da instaliraju 'cijeli' inverter po panelu, sistemi za optimizaciju snage imaju optimizator snage instaliran iza svakog panela, kao i inverter instaliran na nekom pristupačnijem mjestu. Tako omogućavaju optimizaciju izlaza svakog panela, dok je elektronika instalirana na 'nivou panela' svedena na minimum. Posebno su efikasne tamo gdje ima hlada ili kod složenih krovnih rasporeda.

Sistemi koji koriste optimizatore snage koštaju manje od sistema koji koriste mikro-invertersku energetsku elektroniku. Nadalje, sistemi koji koriste optimizatore snage su jednostavniji, a budući da dupliraju samo minimalni minimum potreban za optimalne performanse, manja je vjerovatnoća da će sistemi za optimizaciju snage poći po zlu od mikro-inverterskih sistema s manjim očekivanjem kvara na nivou krova.

 

 

Saznajte više o Solar Edge sistemima.

 

 

Hibridni invertori kombinuju solarni i baterijski pretvarač zajedno u jednoj jedinici, omogućavajući istosmernu energiju koju generiše solarni (ili vetar) da se direktno konvertuje u izmjeničnu struju, ili da se prođe kroz bateriju za skladištenje, prije nego što se pretvori u AC. Za razliku od standardnih 'jednosmjernih' (DC na AC) invertera, hibridni pretvarači rade 'obosmjerno', omogućavajući AC električnu energiju da se uzima iz mreže ili generatora, pretvara u DC i skladišti u bateriji.

 

 

 

I dalje možete dodati skladište baterije sistemu dizajniranom sa drugim tipom pretvarača kao što je standardni 'string' inverter. Međutim, baterija će biti spojena naizmjeničnom strujom kao što je prikazano na donjoj šemi, što znači da će se višak energije iz solarnih panela pretvoriti iz DC u AC, a zatim ponovo u AC kako bi se uskladištio u bateriji.

 

 

AC sprega povećava gubitke konverzije AC u DC i nije tako efikasna kao DC sprega. Bilo bi bolje pohraniti višak solarne energije u bateriju PRIJE pretvaranja iz DC u AC, kao na gornjoj šemi. Korištenje hibridnog pretvarača također znači da je potreban samo jedan inverter za kombinovano skladištenje baterija i solarni sistem. Možete instalirati solarni sistem bez skladištenja pomoću hibridnog pretvarača, a zatim dodati skladište kasnije.

Većina sistema za skladištenje baterija je u stvari spojena naizmeničnom strujom, uključujući i veoma popularni Tesla Powerwall 2. AC spojnica ima smisla kada se baterija naknadno ugrađuje u postojeći solarni sistem koji već ima solarni inverter. Međutim, sa novoizgrađenim objektima ili novim solarnim sistemima koji se instaliraju sa skladištem, hibridni inverter ima više smisla.

 

Centralni invertori

 

Centralne inverterske jedinice počinju od oko 100kW veličine i stoga nisu relevantne za domaće ili male komercijalne sisteme. Mogu biti velike i do 4MW i općenito se koriste na velikim solarnim farmama za 'centralizaciju' energije na jednom mjestu. Kombinatori struna se koriste za kombinovanje paralelnih nizova panela; oni se zatim rekombinuju kako bi se napajali u centralni pretvarač. Alternativa je korištenje velikog broja malih string pretvarača, stvarajući 'distribuiranu arhitekturu'.

U velikoj mjeri, centralni invertori pružaju jeftinije rješenje od invertera s nizom jer je potrebno manje pretvarača po lokaciji. Na primjer, solarna farma od 20 MW mogla bi koristiti 5 do 10 centralnih invertera zajedno sa kombinatorima ili bi mogla koristiti nekoliko stotina string invertera. Ovo je glavni razlog za korištenje centralnih pretvarača. String invertori općenito pružaju detaljniju optimizaciju energije (zbog praćenja maksimalne snage). Nadalje, imaju prednost u tome što ako jedan niz ili inverter pokvari, gubi se samo mali postotak snage solarne farme. Sa centralnim inverterima, mnogo više energije će se izgubiti ako se jedan inverter pokvari. Nadalje, otklanjanje kvarova i/ili popravljanje centralnog pretvarača je više specijalizirano zanimanje od rješavanja kvarova i/ili popravljanja strujnog pretvarača. Takođe je mnogo jeftinije držanje rezervnih invertera na nizu nego što je držanje rezervnog centralnog pretvarača.

U Velikoj Britaniji, za manje solarne farme (do 5MW), preferiraju se invertori na struji.

 

 

Potpuno automatizovan rad

 

Nakon izlaska sunca, čim postoji dovoljna izlazna snaga koju generiraju solarni moduli, kontrolna jedinica počinje pratiti napon i frekvenciju komunalnog voda kao i raspoloživu energiju u panelima. Kada se dobije dovoljno sunčeve svjetlosti, solarni inverter počinje napajati komunalnu prijenosnu mrežu. Ovisno o vrsti instalacije, nekoliko vati solarne energije će biti dovoljno za posao!

Inverter će sada nastaviti raditi tako da uvijek crpi maksimalnu snagu iz solarnih modula. Ova funkcija se zove MPPT (Praćenje maksimalne snage) i provodi se sa stopom tačnosti većom od 99 posto! Nakon mraka, kada ponuđena energija više nije dovoljna za napajanje komunalne prijenosne mreže, inverter automatski prekida vezu s mrežom i prestaje s radom, naravno uz očuvanje svih postavki i podataka.

Nadzor mreže, sigurnosni isključeni

Invertori moraju ispunjavati minimalne sigurnosne standarde i biti usklađeni sa industrijskim standardnim postavkama zaštite. To znači da treba da prate napon i frekvenciju i da prestanu sa radom u slučaju nepravilnih stanja mreže (npr. nestanak komunalnih usluga, prekid). Ako je bilo koja zaštitna postavka prekršena, oni zaustavljaju dovod u mrežu. Ovo je važno. U slučaju nestanka struje, inženjeri će raditi na dalekovodima električne energije kako bi pronašli kvar. Očigledno, oni to ne mogu učiniti ako vaš sistem još uvijek pumpa električnu energiju u mrežu.

Invertori također imaju visokofrekventni transformator koji osigurava galvansko odvajanje istosmjerne strane od mreže prijenosa.

 

Popularni tagovi: kućni pretvarač solarne energije, proizvođači kućnih solarnih pretvarača u Kini, dobavljači, tvornica