Inverterek
Semmilyen napelem szerelés nem teljes egy minőségi inverter nélkül, mert ez az, ami szükséges a megtermelt napenergia árammá alakításához. Az elérhető opciók a napelem telepítésű füzér inverterektől a mikro- vagy hibridinverterekig terjednek. És ha a napelemei részben árnyékoltak, akkor az optimalizálók szintén jó választást jelentenek.
Napelem forgalmazóként prémium márkakategóriájú invertereket szállítunk, beleértve a SolarEdge, az SMA, a Growatt, a Kostal Solar, és az Enphase márkákat. Nagy örömünkre szolgál, hogy az invertereink széles kínálata révén biztosíthatjuk önnek a választás lehetőségét, ezáltal pedig lehetővé tehetjük az önnek, hogy megtalálja a megfelelő megoldást az ügyfelei projektjeihez.
Milyen különböző típusú inverterek elérhetők?
Különböző típusú napelem inverterek elérhetők a piacon. Amikor invertert választ, vegye figyelembe a rendeltetésszerű használatát. Az inverter a napelemekből érkező egyenáramot (DC) váltóárammá (AC) alakítja. A váltóáram az a fajta elektromosság, amelyet az otthonában használ, és esetlegesen, eladható az energiaszolgáltatójának mint a villamosenergia-hálózatba visszatáplált többlet energia.
Különböző típusú inverterek találhatók a napelem piacon, nevezetesen:
Központi inverterek vagy füzérinverterek
Mikroinverterek
Teljesítményoptimalizálók
Hibridinverterek
A mikroinvertereket és a teljesítmény optimalizálókat általában az MLPE (az angol Module Level Power Electronics szó rövidítése) azaz a Modulszintű teljesítményelektronika kategóriába soroljuk. A világszintű felhasználást illetően messze a füzérinverterek a legáltalánosabbak. A gyors technológiai fejlesztés biztosította az MPLE-k népszerűségének gyors növekedését, ami piaci részesedés növekedést eredményezett, mivel a fejlesztési költségek markánsan csökkentek az utóbbi években.
A DC-AC átalakítási funkción mellett, a hibridinverterek egy akkumulátorral is felszereltek, amely a megtermelt villamosenergia tárolására szolgál.
Mit csinál egy inverter?
A napelemekkel kombinálva, az inverter az alapja a napenergia-termelő rendszernek, mivel az inverter biztosítja, hogy az energia biztonságosan kerüljön be a villamosenergia-hálózatba, és ugyanennyire fontos, hogy optimalizálja az áramtermelést különböző körülmények között, biztosítva, hogy a megtermelt energia mennyisége a lehető legnagyobb legyen.
Egyfázisú napelem inverterek:
Az egyfázisú inverterek jelentik a legkézenfekvőbb választást a 16 elemet nem meghaladó kis méretű és lakossági napelem projektek esetében, de mellettük szól az is, hogy teljesítmény tekintetében általában jobban teljesítenek. Ezek az inverterek általában véve kisebbek, kompaktabbak és olcsóbbak, mint a háromfázisú inverterek.
Bár a háromfázisú inverterek szintén használhatók kisebb projektekhez, a költségmegtakarítás általában a döntő érv az egyfázisú inverter választásakor.
A mind a DC, mind az AC esetében használt úgy nevezett „Plug and Play” (Dugd be és használd) kapcsolók, valamint a vezeték nélküli kommunikáció egyszerű, gyors és biztonságos telepítést tesznek lehetővé, az inverter fedelének kinyitása nélkül. Ez a gyors telepítés akár elvégezhető okostelefonon keresztül is, amely általában az inverter konfigurációjának beállítására szolgál.
A legtöbb egyfázisú inverter különböző fajtájú kapcsolódási lehetőségekkel van ellátva, ami lehetővé teszi az inverter konfigurálását és adatainak leolvasását etherneten, Bluetooth-on vagy WLAN-on keresztül.
Az egyfázisú inverterek teljesítményküszöbe általában 5000W, de léteznek nagyobb teherbírású típusok is, amelyek akár 10KW-ot is képesek kezelni.
Hibrid egyfázisú napelem inverter:
Egy hibrid egyfázisú inverter tökéletes választás, ha az energia később kerül felhasználásra. Ezek az inverterek a normál inverterekhez hasonló módon működnek, de a bennük végrehajtott módosítások lehetővé teszik, hogy az inverter oda irányítsa a megtermelt áramot a házban, ahol arra szükség van. Ha nem használ áramot, vagy csak kis mennyiséget, akkor az előállított áramot a helyben telepített házi akkumulátorba irányítja tárolásra. Ha az akkumulátor tele van, a többlet energia visszatáplálható a villamosenergia-hálózatba.
Háromfázisú inverterek:
A háromfázisú inverterek általában jóval drágábbak, mint az egyfázisúak. Ezek leginkább a nagy napelem projektekhez alkalmasak, aminek okán kevésbé népszerűek a lakossági projektek esetében.
Az 5500Wp - mintegy 18 napelemből álló - nagyobb telepítések esetében a háromfázisú inverter használata ajánlott. Elméletileg két kisebb, egyfázisú inverter is alkalmazható, de ez jóval drágább, mint egy darab háromfázisú inverter telepítése.
A háromfázisú inverterek előnyei:
Még kisebb telepítések esetében is, előnyökkel járhat egy háromfázisú inverter használata. A háromfázisú inverterek pár előnye:
Egy háromfázisú inverterhez vékonyabb vezetékek szükségesek, mivel a teljesítmény mennyisége három éren keresztül oszlik el - nem úgy, mint az egyfázisú inverterek esetében, ahol csak egyen keresztül. Az egyfázisú inverterek, az inverter csatlakozási kapacitásához képest, általában lényeges drágább, 4mm²-es vagy 6mm²-es vezetékeket igényelnek.
A háromfázisú inverterek használata biztosítja az éppen előállított teljesítmény egyenletes eloszlását a fázisok között, egy stabil rendszert eredményezve. Az háromfázisú inverter előnye, hogy a hálózati tápellátás növekedésével kevésbé valószínű, hogy az inverter megelőző jelleggel lekapcsolja magát.
Hibrid háromfázisú inverter
Különösen azokon a területeken, ahol a villamosenergia-hálózat (még) nem képes kezelni a napelemek termelte energiát lehet előnyös egy háromfázisú inverter. A napsütéses napokon, a hálózati tápellátás olyan szintre emelkedhet, ami az egyfázisú inverterek időszakos leállását okozhatja, ezáltal nullára csökkentve a napelemek előállította energia mennyiségét. Ez a leállás megelőzhető a háromfázisú inverter használatával.
A robosztus kialakításuknak köszönhetően a háromfázisú inverterek esetében lényegesen kevesebb meghibásodás fordul elő, mint az egyfázisú invertereknél, mivel a teljesítmény három fázison keresztül oszlik el. Ez megelőzi túlfeszültséggel járó eseteket. A napelem szakértők egyetértenek, hogy a hibaértesítések oroszlánrésze az egyfázisú inverterek túlfeszültségéből adódik.
A legtöbb esetben, a háromfázisú invertereket a 16 vagy több panelből álló telepítéseknél használják, mivel az ilyen létesítmények nem támaszkodhatnak csupán egy egyfázisú inverterre. Hipotetikusan léteznek olyan helyzetek, ahol egy kis telepítés előnyt élvez egy háromfázisú inverterrel szemben; például az előállított teljesítmény jobb elosztása a különböző teljesítménycsoportok között, vagy ha a napelemek egy istállóra vannak telepítve, amelyik már kapcsolódik egy teljesítménycsoporthoz. A háromfázisú inverterek széles kínálatával állunk rendelkezésére, olyan márkákkal mint a Huawei, a Growatt, és az SMA.
Hogy működnek a füzérinverterek?
A napelemek sorozatos konfigurációban vannak csatlakoztatva. Ez például azt jelenti, hogy egy 12 napelemből álló készlet telepítése 6 panel 2 sorozatából áll. Ezeket a panelsorozatokat „füzérek”-nek is hívják. Minden egyes napelemfüzér csatlakoztatva van egy füzérinverterhez, amely átalakítja az elemek termelte egyenáramot váltóárammá.
A füzérinverterek egy évtizedek óta használt, bevált technológiát képviselnek, ennek ellenére nem felelnek meg minden konfigurációnak. Minden egyes napelemes konfiguráció csak annyira hatékony, amennyire a leggyengébb láncszeme az - más szóval, a napelemek minden egyes füzére csak annyi áramot termel, mint amennyit a füzér legkevésbé termelékeny panelje.
Ha a füzér egy része árnyékolt a nap folyamán, akkor a füzér egésze kevesebb áramot fog termelni. Ez az oka annak, hogy egy füzérinverter nem mindig a legjobb megoldás.
Mikroinverterek
A napelemekhez való mikroinverter egy „Plug and Play” eszköz, amely a napelemek termelte egyenáramot az elektromos eszközök számára felhasználásra alkalmas váltóárammá alakítja.
A mikroinverter közvetlenül a panelek mögé van felszerelve, és lehetővé teszi a végfelhasználó számára a az egyes panelek teljesítményének vizsgálatát - így meghibásodás esetén könnyen azonosítható a hibás panel. A mikroinvertereket főleg a fogyasztói piacon alkalmazzák, és általában véve jóval drágábbak a füzérinverterekhez vagy a teljesítményoptimalizálókhoz képest.
Az előállított teljesítményt a mikroinverterek közvetlenül váltóárammá alakítják át. Ez nem vezetődik át egy „központi” inverteren, mint sok más konfiguráció esetében. Néhány esetben, a mikroinverterek a napelemekbe integráltak, de általában a napelem szerelőrendszerére vannak telepítve.
A mikroinverterek egyik legnagyobb előnye, hogy csökkentik az árnyékolás negatív hatásait. És mivel a DC AC-re történő átalakítása minden egyes panelnél külön történik, nincs teljesítményveszteség.
Ha leállás vagy meghibásodás miatt csak egy panel is kiesik, a füzérinverterrel felszerelt napelem esetében a teljes füzér energiatermelése elvész. Mikroinverterek használata esetén, a fennmaradó elemek folytatják az áramtermelést, anélkül hogy egy panel áramkimaradása hatással lenne rájuk.
A mikroinverterek előnyei
A mikroinverterek különböző előnyökkel rendelkeznek a hagyományos inverterekhez képest, de ezek között kulcsfontosságú, hogy elszigetelik az elemeket, így biztosítják, hogy az árnyékolás vagy egy modul áramkimaradása ne érintse a teljes füzér hozamát. Egyszerűen szólva, a napelemfüzér hozama csak annyira magas, amennyire magas a füzér leggyengébb láncszemének a hozama.
Amikor normál beállításokat használ egy központi inverterrel, akkor egyetlen panel áramkimaradása csökkentheti a teljes füzér áramtermelését. A mikroinverterek használata egyenként kezeli a panelek termelte teljesítményt, ezáltal kompenzálva az ilyen eseteket és biztosítva, hogy az elemek mindig maximális energiát termeljenek, függetlenül attól, hogy a panelek egy része árnyékolt-e.
Mindegyik mikroinverter optimális teljesítményt biztosít a legnagyobb teljesítményű munkapont követés (MPPT - maximum power point tracking) alkalmazásával a hozzá csatlakoztatott elemeken. A tervezés egyszerűsége, az alacsony feszültségű vezetékek és a fejlett biztonság jelentik a mikroinverterek további előnyeit.
A mikroinverterek hátrányai
A mikroinverterek legfőbb hátrányai közé tartoznak a névleges teljesítményre vetített magas kezdeti költségek, összevetve egy központi inverter egyenértékű teljesítményével. Mivel minden invertert egy napelem mellé kell telepíteni - általában a tetőre -, a karbantartásuk és a cseréjük jóval nehezebb és költségesebb.
Hibridinverterek
Ha olyan napelem projektje van, amelyikhez egy hibrid típusú inverter szükséges, például egy ügyfél otthoni akkumulátort szeretne használni és későbbi felhasználásig tárolni az áramot, akkor egy hibrid- vagy okosinverter a legjobb megoldás. Könnyen megrendelhető hibridinverterek széles választékát kínáljuk, olyan prémium márkáktól mint a Kostal vagy a SolarEdge.
Mi az a hibridinverter?
Egy hibridinverter tökéletes választás, ha az energia később kerül felhasználásra. Ezek az inverterek egy normál inverterhez hasonló módon működnek, de rendelkeznek néhány okos beállítással. Például az inverter képes átirányítani a megtermelt áramot oda ahol arra szükség van. Ha alig vagy egyáltalán nincs szüksége energiára a házában, akkor az áram átirányítódik az akkumulátorba - ahelyett, hogy visszatáplálódna a villamosenergia-hálózatba. Amint az akkumulátor betelik, az áram visszatáplálódik a villamosenergia-hálózatba.
A hibrid vagy okos inverterek a napenergia-termelésben használt inverterek egy generációját jelentik. Ezek az inverterek képesek újraosztani és tárolni a megtermelt áramot.
Természetesen a napelemekből csak a nap folyamán termelődik elektromosság, egy dél körüli csúcsidővel. A megtermelt teljesítmény mennyisége változó a nap folyamán, például az áthaladó felhők, eltérés a nap szögében, és a fák vagy más tárgyak okozta árnyékok egyaránt befolyással vannak rá. Mi több, a háztartásban felhasznált elektromosság sincs szinkronban a megtermelt teljesítménnyel.
Ennek a különbségnek az áthidalására sokkal hatékonyabb a megtermelt energia úgy nevezett okos hibridinverterekkel történő tárolása.
A gyors technológiai fejlesztés és a növekvő energiaárak biztosították, hogy mind a termék, mind az okos hibridinverterek fejlődése rohamléptekben haladjon. Ezek az inverterek szinkronizálják az energiatermelést és felhasználást.
Hogy működnek a hibridinverterek?
Egy okos hálózati inverter lehetővé teszi felhasználásalapú energiacserét a villamosenergia-hálózat és a tároló között. Szemben a hagyományos inverterekkel, a hibridinverterek csak akkor tárolják az energiát, amikor igény van rá.
Ezek a rendszerek lehetővé teszik a választást a megtermelt elektromosság tárolását vagy felhasználását illetően egy okoseszközökhöz készült belső szabályozón keresztül. Ez egy olyan technológiával lehetséges, amely összeadja a különböző energiaforrásokat (fázis vezérlés: hálózaton belüli vagy hálózatra kötött technológia) és kezeli az akkumulátorokban tárolt elektromosságot (hálózaton kívüli technológia). Ennél fogva, a hibridinverterek képesek a hálózaton belül (hálózatra kötve) és a hálózaton kívül is működni, így felkínálva a hibrid (egyidejűleg hálózaton belüli és hálózaton kívüli) és a tartalék (a villamosenergia-hálózat leállásának esetére) kapacitást.
Az okos hibridinverterek jelentik a jövőt, és a leghatékonyabb energiagazdálkodási megoldásokat kínálják. Ezek a hibridinverterek a különböző alkalmazásokhoz különböző modellekben, osztály besorolásokban, funkcionalitással, és konstrukciós minőségben kaphatók.
A hibridinverterek használata
A hibridinverterek hálózaton kívüli módban (anélkül, hogy csatlakoztatná őket a villamosenergia-hálózathoz) használata lehetővé teszi önnek, hogy éljen a hálózaton belüli energiaigényekhez kalibrált „okos” energiafeldolgozás lehetőségével.
Ha az invertert hálózaton belüli vagy hálózatra kötött (hálózathoz csatlakoztatott) beállítással használja, akkor a megtermelt többlet teljesítmény átadásra és eladásra kerül a hálózatüzemeltetőnek.
A használata egy helyi akkumulátorrendszerrel kombinált hibridinverternek, valamint a villamosenergia-hálózatra csatlakozás a hibridinverter technológia csúcsa, ami egy elképesztően hatékony energiagazdálkodási rendszert (okos hálózat) tesz lehetővé.
Hálózaton kívüli inverterek
Az inverter központi szerepet tölt be a napelemrendszerben, és a napelemek termelte egyenáramot (DC) az elektromos eszközök számára alkalmas váltóárammá (AC) alakítja át. A hálózaton kívüli invertereket úgy tervezték, hogy abban az esetben, ha nincs kapcsolat a villamosenergia-hálózattal, akkor a napelemek termelte energiát használják.
Az otthonában található összes elektromos berendezés váltóáramot használ. Az inverter biztosítja, hogy a megtermelt áram megfelelő legyen a hűtőhöz, a világításhoz, a tévékhez és egyéb háztartási eszközökhöz.
Miért használjon hálózaton kívüli invertert?
Egyre több és több ember szeretne leválni az elektromos hálózatról. Emögött különböző okok húzódnak meg. Szerepet játszanak az anyagi megfontolások, például; ha valaki hálózaton kívül van, akkor nem kell többé villanyszámlát fizetnie. A hálózaton kívüliség egyben a fenntarthatósághoz való hozzájárulást is jelenti.
Az inverter központi szerepet tölt be a napelemrendszerben, és a napelemek termelte egyenáramot (DC) az elektromos eszközök számára alkalmas váltóárammá (AC) alakítja át. A hálózaton kívüli invertereket úgy tervezték, hogy abban az esetben, ha nincs kapcsolat a villamosenergia-hálózattal, akkor a napelemek termelte energiát használják.
Az otthonában található összes elektromos berendezés váltóáramot használ. Az inverter biztosítja, hogy a megtermelt áram megfelelő legyen a hűtőhöz, a világításhoz, a tévékhez és egyéb háztartási eszközökhöz.
Mi a különbség a hálózaton kívüli és a hagyományos inverterek között?
A hálózaton kívüli inverterek eltérnek a hagyományos inverterektől olyan tekintetben, hogy képesek a tároló akkumulátorokra csatlakozni. Ennek eredményeképp, nem szükséges a külső villamosenergia-hálózatra csatlakozás a megtermelt energia későbbi felhasználásig történő tárolásához.
Egy hagyományos inverter telepítése kevésbé összetett, mivel csak két fő összetevőből áll: magából az inverterből, és a napelemekből. Ezen felül, egy hálózaton kívüli inverterhez szükséges a fel nem használt áram tárolására szolgáló akkumulátor.
Hálózaton kívüli inverterek konfigurálása
A napelemek egyenáramot (DC) állítanak elő, amelyet az elektromos eszközök nem tudnak felhasználni. Az egyenáramot egy vagy több akkumulátor tárolja, és az inverter alakítja át váltóárammá, amikor erre valamelyik otthoni elektromos eszköznek szüksége van.
Ez teszi a hálózaton kívüli rendszer konfigurációját némiképp összetettebbé, mint egy hagyományos inverter, mivel egy hálózaton kívüli rendszernek rendelkeznie kell egy akkkumulátor monitorral, ezenfelül egy AC és DC áramkör megszakítóval is.
Melyik a legjobb hálózaton kívüli inverter?
A hálózaton kívüli rendszer választása számos tényezőtől függ, amihez elengedhetetlen, hogy megválaszolja az alábbi kérdéseket:
Mi a rendszertől elvárt kapacitás?
Az első tényező, amit figyelembe kell vennie, hogy várhatóan mekkora teljesítményre lesz szüksége. Ennek a kérdésnek a megválaszolásához, adja össze az összes lámpájának és eszközének watt-teljesítményét, hogy ki tudja számolni a szükséges watt-teljesítményt arra az esetre, ha az összes elektromos készülékét egyszerre szeretné bekapcsolni. Emellett a tervezett új beszerzéseiket is vegye figyelembe. Valószínűtlen, hogy valaha is egyszerre fogja használni az összes elektromos berendezését, de így legalább biztos lehet benne, hogy rendelkezik az ehhez szükséges kapacitással.
Például: mondjuk önnek 3000 wattra van szüksége a konyhai berendezésekhez, 500 wattra a világításhoz és 200 wattra a tévéhez. Ez összesen 3700 watt. Ebben az esetben, mi egy legalább 4000 wattos invertert ajánlanánk, hagyva egy kis mozgásteret.
Mik a szükséges műszaki követelmények?
Egy hálózaton kívüli rendszer vásárlásakor, fontos figyelembe venni az inverter műszaki követelményeit. Alább sorba vesszük a legfontosabbakat:
Hatékonyság: Ez azt az akkumulátor teljesítményt fejezi ki, amelyet optimális körülmények között az inverter lead a villamosenergia-hálózatnak. Természetesen, ez csak akkor érvényes, ha az inverter csatlakozik a villamosenergia-hálózathoz. A csúcsteljesítmény 94%-96% körül mozog.
Személyes felhasználás vagy közvetlen energiafelhasználás: Mennyi energiát fogyaszt maga az inverteregység? Ennek a számnak a lehető legalacsonyabbnak kell lennie.
Csúcsteljesítmény: Milyen rövidtávú terhelést képes kezelni az inverter, mielőtt biztonsági okokból kikapcsolna. Néhány eszköznek, például a szivattyúknak vagy a hűtőknek, a sajátjuknál legalább kétszer-háromszor nagyobb teljesítményre van szüksége a beinduláshoz, ami komolyan megterheli az áramellátást.
Akkumulátortöltő-csatlakozó Számos hálózaton kívüli inverter rendelkezik egy akkumulátortöltővel, amellyel a téli hónapokban feltöltik az akkumulátorokat egy tartalékgenerátorral Az akkumulátortöltők névleges értékkel rendelkeznek, amely általában amperben van megadva. A legtöbb hálózaton kívüli inverter akkumulátortöltője az 50-100 amperes egyenáram tartományba esik.
Hőmérséklet tartomány: Az inverterek érzékenyek a magas hőre. Kiválasztáskor mindig vegye figyelembe, hogy hova szeretné telepíteni az invertert.
Garancia: A Growatt hálózaton kívüli inverterre szóló garancia 2 év, míg egy SMA 5-10 inverter mellé 5-10 év gyári garancia jár.
