Le celle solari hanno bisogno di inverter perché l'energia solare convertita dai pannelli solari è in corrente continua. I nostri elettrodomestici di tutti i giorni utilizzano corrente alternata. Il ruolo dell'inverter è quello di convertire la corrente continua in ingresso in corrente alternata. Vi chiederete se gli inverter sono obbligatori nelle celle solari? Se anche voi avete la stessa domanda, parliamo del ruolo degli inverter nelle celle solari.
Perché le celle solari hanno bisogno di inverter?
L'alimentazione alternata in corrente continua e in corrente alternata è necessaria nel mondo di oggi. Mentre la rete può funzionare in corrente alternata, i dispositivi sensibili hanno bisogno di una fonte di elettricità più diretta. Le celle solari convertono l'energia solare in energia continua. Quando piccole celle solari vengono collegate tra loro, la capacità di alimentazione in corrente continua aumenta e la capacità di uscita dei pannelli solari aumenta.
Le celle solari e gli inverter sono utilizzati per alimentare i dispositivi a corrente alternata nelle nostre case. I pannelli solari posti in serie generano molta elettricità in corrente continua, che viene poi trasmessa a un inverter. L'inverter trasforma la corrente da continua a alternata. Spiega anche perché gli inverter sono necessari per i pannelli solari.
Un approccio inverso all'energia è fornito dalle celle solari. Molto probabilmente continueranno a soddisfare le esigenze di beni come le batterie a 12 V perché sono già comuni. I programmi di conversione possono essere vantaggiosi e inefficienti quando si cerca l'alimentazione in corrente alternata, da una singola cella a un pannello solare di dimensioni reali.
Le celle solari in corrente alternata possono funzionare senza inverter?
L'inverter è uno dei componenti più importanti delle celle solari. È quello che trasforma l'uscita dei pannelli solari in corrente continua (DC) in corrente alternata (AC) per l'utilizzo in rete. Gli elettrodomestici, sia in corrente alternata che in corrente continua, hanno bisogno di energia per funzionare. È possibile ignorare l'aspetto dell'inverter del sistema solare fotovoltaico se si utilizza l'energia solare solo per gli elettrodomestici che richiedono corrente continua.
Le celle solari generano solo elettricità in corrente continua. I valori di tensione continua di 12, 24 e 48 volt sono i più diffusi. I pannelli solari continueranno a funzionare senza inverter se si dispone di elettrodomestici alimentati a corrente continua.
Si noti tuttavia che le celle solari in corrente alternata possono funzionare anche senza inverter.
Tuttavia, a seconda dei requisiti dell'apparecchiatura, può fornire tensioni diverse, che potrebbero danneggiarla. Può anche utilizzare l'energia solare per caricare le batterie delle celle solari collegate alla rete. Quando non c'è luce solare, fornisce elettricità in corrente alternata all'abitazione. Tuttavia, è necessario un regolatore di carica per evitare che le batterie di backup si sovraccarichino.
Il tipo di apparecchiatura collegata al pannello determina la necessità o meno di un inverter. Oltre a utilizzare un inverter, è possibile collegare i pannelli solari o le batterie a un convertitore di carica. In questo caso si parla di configurazione off grid.
Perché gli inverter solari sono importanti?
Un inverter solare protegge anche dai rischi elettrici e aiuta a evitare danni dovuti a sovraccarichi e cortocircuiti. Se nel sistema passa troppa corrente, gli inverter per pannelli solari si spengono automaticamente fino a quando la situazione non viene risolta. L'installazione di un impianto solare collegato alla rete protegge la proprietà da incendi e altri problemi elettrici grazie a questa funzionalità.
Le celle solari possono essere collegate direttamente a un inverter?
Questa è una delle domande più frequenti quando si parla di pannelli solari. A seconda delle dimensioni delle celle solari, la risposta è sì e no. Il problema del collegamento diretto a un inverter è che la tensione di uscita del pannello solare può essere superiore alla tensione di ingresso dell'inverter, causandone il guasto. Se la tensione di uscita dell'impianto solare è inferiore alla tensione di ingresso dell'inverter. Gli inverter per pannelli solari possono essere collegati direttamente al pannello solare.
Se la tensione del sistema è superiore a quella dell'inverter, sono disponibili diverse opzioni.
- Selezionare un regolatore di carica e un pacco batterie per regolare l'uscita dei pannelli solari (regolatore di tensione).
- Ridurre la potenza del pannello collegandolo a una serie di diodi. Tuttavia, questa operazione consuma molta energia e riduce l'efficienza del sistema pannello solare-inverter.
- Ridurre la tensione del pannello con un convertitore buck. Questa soluzione è molto meno costosa dell'acquisto di un regolatore di carica e di un pacco batterie, ma è anche inefficiente.
Come viene collegato l'inverter alle celle solari?
Una batteria o la rete possono collegarsi a un inverter solare. È anche compatibile con un alternatore (è necessario chiedere al venditore se è funzionante). Si tratta di un inverter ibrido o off grid. Contribuisce all'alimentazione continua della rete durante il giorno e la notte. Anche se la corrente va via, l'energia continuerà a essere fornita per un po'. Se il sistema include un banco di batterie, è necessario un pannello solare separato dall'inverter.
Tipi di inverter solari
Oggi sul mercato esistono diversi tipi di inverter solari domestici, tra cui:
Inverter di stringa (centrale)
L'inverter di stringa esiste da decenni ed è la scelta più conveniente. È la forma più frequente e più antica di inverter in uso oggi. L'inverter è posizionato in modo evidente sul lato della casa. L'installazione dell'inverter solare facilita il monitoraggio, la riparazione o la sostituzione successivi.
È fondamentale pensare a dove collocare l'inverter solare. Infatti, per mantenere l'inverter in buone condizioni di funzionamento e prolungarne la vita, è necessario tenerlo lontano dall'umidità, dalla luce diretta del sole e ben ventilato. D'altra parte, gli inverter di stringa non sono molto adatti a massimizzare la produzione solare.
Ottimizzatore di potenza + inverter
L'inverter di stringa e l'ottimizzatore di potenza convertono la corrente continua in corrente alternata. Il vantaggio di questa combinazione è che se un pannello solare è parzialmente ombreggiato, la produzione dell'intero pannello non viene ridotta. L'ottimizzatore di potenza offre anche funzionalità di monitoraggio a livello di sistema e di pannello e la possibilità di monitorare ogni singolo pannello solare.
Questo permette di diagnosticare rapidamente eventuali problemi con la produzione solare, perché richiede l'acquisto aggiuntivo di un ottimizzatore di potenza. È un'opzione più costosa per chi vuole installare un impianto solare. Inoltre, l'ottimizzatore di potenza è posizionato sul retro del pannello solare. Questo può rendere più complicata la manutenzione e la sostituzione in seguito.
Micro inverter
Direttamente dal retro di ogni pannello solare, i microinverter convertono la corrente continua in corrente alternata. Ogni microinverter è responsabile della conversione di ciascun pannello. Se un'ombra cade su uno dei pannelli, la produzione di quel pannello si riduce. Questo è l'inverter più costoso sul mercato. È una bella soluzione se avete problemi di ombreggiatura sul vostro tetto. I microinverter, invece, si trovano sul retro dei pannelli solari. Essendo accessibili solo dal soffitto, possono essere più difficili da riparare e sostituire.
Che cos'è un caricatore per inverter solare?
Una variante aggiornata di un normale inverter è il caricabatterie per inverter solare. Il caricabatterie inverter non solo converte la corrente continua in corrente alternata, ma carica anche il pacco batteria in assenza di corrente, garantendo così la disponibilità di energia in qualsiasi momento. Questo è utile nelle aree in cui non è possibile caricare la batteria a causa della mancanza di luce solare. Se si soddisfano i seguenti criteri, un caricabatterie con inverter può essere utile.
- Necessità di ricaricare l'energia o di vivere in un luogo cupo con poche ore di luce solare diretta
- Vivere fuori dalla rete elettrica ma con accesso all'elettricità di rete
- Volete una soluzione di alimentazione di backup
Quando le batterie sono scariche, il caricabatterie dell'inverter le carica e, quando sono piene, impedisce che l'energia generata dai pannelli le raggiunga.
Parole finali
I pannelli solari possono funzionare anche senza inverter. Poiché i pannelli producono energia solare in corrente continua, gli elementi che richiedono corrente alternata possono essere incompatibili. Tuttavia, ciò può causare danni alle apparecchiature e ad altri componenti. Per questo motivo gli inverter sono ancora molto presenti nelle celle solari in corrente alternata. Quando acquistate un sistema di pannelli solari per la vostra casa o azienda, assicuratevi che includa un inverter.