Mikroinwertery zyskują coraz więcej zwolenników, gdyż zapewniają optymalną pracę instalacji fotowoltaicznej bez względu na zacienienie. Jak jednak działają i czym różnią się od tradycyjnych falowników? Dziś odpowiadamy na pytanie, czym jest mikroinwerter?
Energia elektryczna powstaje w panelach fotowoltaicznych wskutek przetworzenia energii słonecznej. Jest to jednak prąd stały, zaś do zasilania sprzętów elektrycznych wykorzystuje się prąd zmienny. Do przekształcenia energii do parametrów standardowych gniazdek dochodzi w inwerterze. To właśnie on zmienia prąd stały dostarczany ze Słońca na prąd zmienny, który możemy wykorzystywać w domu lub firmie.
Spis treści
Czym są mikroinwertery?
Głównym zadaniem mikroinwertera, podobnie jak w przypadku tradycyjnego falownika, jest konwersja prądu stałego na zmienny. Różnica polega jednak na tym, że standardowy inwerter jest podłączony do całej instalacji fotowoltaicznej. Oznacza to, że prąd ze wszystkich modułów (jeden moduł składa się z kilku połączonych ze sobą paneli fotowoltaicznych) płynie do jednego inwertera, a następnie do gniazdek lub sieci elektroenergetycznej.
Skoro falownik przekształca energię z całej instalacji to zakłada, że wszystkie panele fotowoltaiczne pracują z taką samą mocą. Jeśli jednak któreś ogniwo zostanie zacienione lub poważnie zabrudzone (np. śniegiem), jego wydajność zmniejsza się. W efekcie wszystkie pozostałe panele dostosowują do niego swoją moc, a instalacja obniża swoją sprawność względem najsłabszego modułu. Oczywiście, system fotowoltaiczny posiada niezbędne zabezpieczenia chroniące go przed radykalnym spadkiem sprawności, a dobre firmy tworzą projekty instalacji uwzględniające uniknięcie ewentualnego zacienienia.
Mikroinwerter obsługuje tylko jeden, konkretny moduł fotowoltaiczny, a nie całą instalację fotowoltaiczną. Do każdego modułu podłączone jest urządzenie, które nie musi dostosowywać się do innych.
W gruncie rzeczy mikroinwerter fotowoltaiczny jest mniejszą wersją inwertera. Od tradycyjnego falownika odróżnia się zazwyczaj mniejszą mocą oraz rozmiarami. Dlaczego? Ponieważ zwykły inwerter ma za zadanie przetworzyć energię z całej instalacji, dlatego będzie miał większą wydajność. Jego mniejsza wersja musi obsłużyć tylko jeden panel, więc nie potrzebuje tak okazałej mocy. Sprawa ma się podobnie w przypadku obciążeń – mikroinwertery przetwarzają mniej energii, dlatego są mniej obciążone, a tym samym cechują się większą żywotnością.
Dla kogo mikroinwerter fotowoltaiczny?
Kiedy rozwiązanie, w którym każdy moduł fotowoltaiczny posiada własny mikroinwerter sprawdzi się najlepiej? Otóż, mikroinwertery świetnie radzą sobie w przypadku małych instalacji fotowoltaicznych. Sięgnąć po nie powinny również osoby, które planują w przyszłości rozbudowanie swojej elektrowni słonecznej. Dzięki temu, że każdy moduł posiada własny mikroinwerter, dokładanie kolejnych paneli jest dużo łatwiejsze niż w przypadku instalacji z tradycyjnymi falownikami. Ilość mikroinwerterów uzależniona jest od ilości paneli fotowoltaicznych.
Najczęściej mikroinwertery stosuje się w celu zmniejszenia wpływu zacienienia na fotowoltaikę. Cień wpływa negatywnie na sprawność instalacji fotowoltaicznej – właśnie z tego powodu przy projektowaniu systemu ważnymi czynnikami są m.in. nachylenie dachu oraz obecność obiektów mogących zasłaniać Słońce (np. kominów czy drzew). Natomiast w sytuacji, gdy każdy panel posiada własny mikrofalownik, może on pozyskiwać możliwie jak najwięcej energii na obecne dla niego warunki.
Mikroinwertery – wady i zalety
Niwelowanie wpływu zacienienia
Zaletą mikroinwertera fotowoltaicznego niewątpliwie jest to, że pozbywa się on problemu zacienienia, a tym samym zwiększa efektywności produkcji zielonej energii ze Słońca. Gdy cień pada na choć jedno ogniwo, w przypadku tradycyjnych falowników, wpływa on na pracę całego systemu. Natomiast, gdy zamontujemy mikroinwertery, problem ten nie występuje. Nawet jeśli część ogniw jest zacienionych, pozostałe pracują niezależnie od nich.
Większe bezpieczeństwo
Mikroinwertery zapewniają mniejsze napięcie na dachu i niwelują ryzyko powstania tzw. łuków elektrycznych. Urządzenia rozłączają instalację fotowoltaiczną, gdy tylko wykryją awarię. Pewną obawę wzbudza jednak ich położenie – są umieszczane pod modułami, co naraża je na działanie warunków atmosferycznych. W naszym klimacie nie występują jednak ekstremalne wichury czy ulewy, więc ryzyko uszkodzeń jest niewielkie. Duże znaczenie ma także profesjonalnie wykonany montaż. Dobra firma zadba o to, aby mikroinwertery były bezpieczne, a wszelkie okablowanie zostało ukryte i nie wisiało swobodnie z dachu.
Instalacja na mikroinwerterach – rozbudowa
Ogromnym plusem jest to, że poszczególne panele działają niezależnie od siebie, co pozwala wykonać fotowoltaikę w miejscach o nieregularnym nasłonecznieniu. Niezależność modułów sprawia również, że instalacja na mikroinwerterach może być bez problemu rozbudowana. Dodanie do systemu z tradycyjnym falownikiem kolejnych paneli, dodatkowo go obciąża. Z kolei w przypadku instalacji z mikroinwerterem, wystarczy dołożyć kolejne moduły z obsługującymi je urządzeniami.
Żywotność i gwarancja
Przeglądając ofertę najbardziej znanych producentów, zauważymy, że mikroinwertery posiadają zazwyczaj krótszą gwarancję niż tradycyjne falowniki. Nie jest to jednak ich wada – wręcz przeciwnie. Krótsza gwarancja wynika z dłuższej żywotności, ponieważ mikroinwertery zazwyczaj ulegają mniejszym obciążeniom.
Mikroinwerter – cena
Cena mikroinwerterów fotowoltaicznych jest zazwyczaj nieco wyższa od tradycyjnych falowników. Wiąże się to z koniecznością zamontowania urządzenia pod każdym modułem osobno. Nie działa w tym przypadku zależność często spotykana w przypadku instalacji na tradycyjnych falownikach, gdzie czym większa moc instalacji, tym mniejsza cena za 1 kW.
