Che cos'è un inverter solare?
L'inverter è la parte più importante di un impianto solare domestico. In poche parole, converte la corrente continua dell'energia terrestre in corrente alternata. La corrente alternata viene poi convertita nella tensione desiderata attraverso un collegamento CA o EPS per i nostri elettrodomestici quotidiani. Un sistema di inverter solare ci fa risparmiare notevolmente sulle bollette dell'elettricità.
Tipi di inverter per l'energia solare
Esistono diversi tipi di inverter solari, ma qualunque sia il tipo di inverter solare scelto, assicuratevi che sia approvato dal CEC. Di seguito sono elencati brevemente alcuni tipi di inverter solari a batteria.
Inverter di stringa - Questo inverter solare per abitazioni è l'opzione standard per la maggior parte delle case. Conosciuto anche come inverter centrale, è oggi il tipo più comune di inverter solare. Sebbene gli inverter di stringa siano affidabili, sono meno efficienti nell'ottimizzare la produzione solare.
Microinverter
Questo inverter per pannelli solari è adatto ad ambienti parzialmente ombreggiati. I microinverter gestiscono la conversione da CC a CA su base individuale. Ciò consente al sistema di inverter per pannelli solari di essere minimamente influenzato dalle ombre sui singoli pannelli. Come gli ottimizzatori di potenza, i microinverter consentono anche il monitoraggio del sistema solare a livello di pannello. I microinverter sono tuttavia l'opzione di inverter solare più costosa.
Inverter ibridi
Collega singole unità di pannelli e batterie, e questo è senza dubbio uno dei nuovi inverter solari di potenza che è ora la scelta più popolare. L'inverter solare utilizza il grado di protezione IP65 per uso interno ed esterno. L'inverter solare utilizza una connessione parallela avanzata fino a 60kW per ottenere una commutazione plug-and-play e senza interruzioni di 10ms.
Inverter per batterie solari
Collega le batterie ai sistemi esistenti. L'inverter solare a batteria è facile da usare, può utilizzare batterie a bassa e alta capacità.
Ottimizzatore di potenza
Un'altra opzione per gestire i pannelli in ombra. Se in futuro si amplia il sistema di pannelli solari, il sistema Power Optimizer richiederà altri ottimizzatori di potenza e potenzialmente altri inverter di stringa. Poiché gli ottimizzatori di potenza si trovano sul tetto, sarà più difficile ripararli e sostituirli in caso di problemi.
Inverter accoppiati in CA
Fino a 10 unità in parallelo, scalabili fino a 36kW monofase e trifase sbilanciata senza limiti di lunghezza dei cavi, collegate alla batteria o alla corrente alternata, generano automaticamente inverter host per gestire l'intero sistema.
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Cose da notare quando si acquista un inverter solare
Più potente è l'inverter solare a batteria, più costoso è. Le dimensioni, le caratteristiche e la potenza dell'inverter per pannelli solari sono fattori chiave da considerare quando si scelgono gli inverter per l'energia solare. Ad esempio, sia l'inverter per l'energia solare che l'inverter/caricabatterie forniscono corrente dalla batteria immagazzinata.
Tuttavia, solo l'inverter/caricabatterie è collegato all'alimentazione CA e passa l'alimentazione CA al dispositivo per caricare le batterie. Quando l'alimentazione CA non è disponibile, l'inverter/caricabatterie solare passa automaticamente all'alimentazione a batteria. Gli inverter ordinari non possono essere collegati direttamente all'alimentazione CA. Possiamo scegliere l'inverter solare a batteria più adatto solo considerando le nostre esigenze.
Tensione della batteria
Il tipo più comune di batteria di piccole dimensioni è la batteria da 220V. Questo tipo di batteria viene utilizzato nelle automobili o nei piccoli venditori. Sono disponibili anche inverter/caricabatterie con batterie da 480V, 720V e superiori per applicazioni che richiedono una potenza maggiore. Oltre alle batterie, sono necessari fusibili e portafusibili. Il fusibile "ANL" è uno dei fusibili più semplici. Può essere collegato al filo positivo del pacco batterie.
Potenza elettrica
La potenza in uscita continua o inverter/caricabatteria dell'inverter deve essere superiore a quella di tutti gli altri dispositivi che vengono alimentati contemporaneamente. In altre parole, dovremmo sempre acquistare un inverter solare con una potenza (wattaggio) doppia rispetto a quella richiesta. Inoltre, a meno che non si tratti di un'applicazione molto specializzata, è bene evitare gli inverter che superano i 3000 watt.
Tabella: potenza tipica degli elettrodomestici più comuni
Dispositivo/apparecchio | Potenza tipica |
---|---|
Computer da tavolo con monitor | 200 - 400W |
Computer portatile | 20 - 75W |
Stampante a getto d'inchiostro | 15 - 75W |
Stampante laser | 500 - 2000W |
Antenna satellitare | 75W |
Console di gioco | 125W |
TV LCD, 32″ | 50 - 70W |
TV LCD, 42″ | 90 - 250W |
Lettore DVD | 40 - 50W |
Lampada da tavolo con lampadina a incandescenza | 60W |
Lampada da tavolo con lampadina CFL | 13 - 15W |
Lampada da tavolo con lampadina LED | 6 - 9W |
Tubo luminoso fluorescente | 40W |
Frullatore | 300 - 1000W |
Tostapane | 800 - 1500W |
Caffettiera a goccia | 550 - 1200W |
Caffettiera, Keurig | 200 - 1500W |
Forno a microonde | 1000 - 2000W |
Mini frigo | 350W |
Frigorifero, 15 cu ft. | 240W |
Congelatore a petto 15 cu ft. | 180 - 500W |
Aspirapolvere | 300 - 1500W |
Ventilatore da tavolo o da cassetta | 50 - 120W |
Macchina CPAP | 200W |
Asciugacapelli | 1200 - 1600W |
Ferro da stiro piatto | 800 - 2000W |
Pompa per pozzetti | 850 - 1200W |
Riscaldatore per ambienti | 1000 - 1500W |
Ventilatore del forno | 75 - 400W |
Trapano elettrico | 700W |
Cacciavite elettrico | 60 - 300W |
Sega circolare | 1250W |
Sega a gattuccio | 350W |
Connessione d'ingresso
L'inverter solare per la casa è piccolo e portatile e si collega direttamente alla presa da 12 V del veicolo (accendisigari). I terminali di ingresso CC degli inverter per uso intensivo consentono il collegamento diretto tramite un cavo fornito dall'utente. Scegliete quindi il collegamento dell'inverter solare più conveniente per voi.
Potenza di picco e continua
Alcuni utensili, elettrodomestici e pompe necessitano di una potenza temporanea che supera la potenza nominale continua di un inverter. Cercate un inverter/caricabatterie in grado di fornire tale potenza di picco fino a 200% della sua potenza nominale continua.
Interruttore automatico impostabile
Questa funzione protegge l'inverter/caricabatterie dai danni causati da un sovraccarico o da un guasto del caricabatterie.
Altre caratteristiche speciali dell'inverter solare
Valutare se queste caratteristiche sono necessarie per alimentare l'inverter/caricabatterie in modo sicuro ed efficiente.
- Porta USB: È possibile caricare facilmente telefoni cellulari, tablet e fitness tracker indossabili.
- Capacità di controllo remoto: Alcuni inverter/caricabatterie sono dotati di una porta di comunicazione RJ45 che consente di collegare un modulo di controllo remoto opzionale.
- LED di stato: Visualizza il livello della batteria e gli avvisi di batteria scarica, gli avvisi di livello di carico, gli avvisi di sovraccarico, i guasti del sistema e la modalità operativa.
- Interruttore DIP configurabile: Personalizzazione della commutazione automatica di alta e bassa tensione in base all'applicazione.
- Uscita a onda sinusoidale pura: Utensili elettrici a velocità variabile, dispositivi elettronici sensibili, come computer, apparecchiature di rete e apparecchiature A/V.
- Prese GFCI: Conforme alle norme OSHA per l'uso in ambienti umidi, anche in prossimità di lavandini.
- Prese di tipo ospedaliero: Omologazione UL per l'uso nelle aree di cura dei pazienti
- Elevata potenza iniziale: Le apparecchiature con elevati requisiti di potenza iniziale, come pompe, compressori e motori, saranno supportate da picchi di tensione.
Recipienti
È necessario considerare il numero di prese necessarie e se è necessaria una protezione speciale per le prese GFCI che funzionano in ambienti umidi o bagnati. Molti caricabatterie/inverter per impieghi gravosi possono essere cablati nel quadro elettrico principale per fornire corrente direttamente alla presa CA. Per l'installazione si consiglia l'intervento di elettricisti professionisti.
Tempo di esecuzione
Se l'inverter viene utilizzato su un oggetto in movimento, come un'automobile, la capacità di accumulo della batteria e il tempo di funzionamento sono molto importanti.
Di quale potenza di inverter per pannelli solari ho bisogno?
Una delle principali differenze tra gli inverter è la potenza, prima di decidere quale inverter solare per la casa scegliere. Bisogna innanzitutto considerare quanta energia viene utilizzata per tutti i dispositivi. Quindi, assicurarsi che l'inverter solare per la casa scelto sia in grado di produrre una quantità sufficiente di corrente alternata. Quindi, per quanto tempo funzionerà il miglior inverter solare durante l'uso? Finché il motore è ancora in funzione e la batteria è carica, può funzionare all'infinito. Questa domanda di solito si scrive: "Quanto tempo vuoi che duri il carico?". A questo punto è possibile effettuare un calcolo per specificare le dimensioni del pacco batterie che soddisfano i requisiti.
La formula e le regole di stima
- watt = volt x ampere
- circa 10 correnti CC. In un inverter a 24 volt, per ogni 200 watt di carico dell'inverter sono necessarie circa 10 correnti CC dalla batteria.
Esempio di calcolo dell'inverter di potenza
- Potenza richiesta per l'uscita totale = 1000 W
- Batteria da 12 v = 1000 ÷ 10 = 100 AD
- Batteria al litio 24 v = 1000/20 = 50 AD
Esempio di calcolo degli Ampora (AH)
Come scegliere l'onda sinusoidale o l'onda sinusoidale modificata?
Un inverter a onda sinusoidale pura è un'opzione più sofisticata. Tuttavia, con la continua diminuzione dei costi, diventa sempre più accessibile. Un inverter a onda sinusoidale modificata è ancora un'opzione valida se si dispone di un'alimentazione limitata e semplice. Tuttavia, se volete garantire che i vostri elettrodomestici e le vostre apparecchiature funzionino in modo sicuro e con la massima efficienza, vi consigliamo di scegliere un inverter a onda sinusoidale pura.
Vantaggi degli inverter a onda sinusoidale pura rispetto agli inverter a onda sinusoidale modificata.
- La forma d'onda della tensione di uscita dell'onda sinusoidale è un'onda sinusoidale pura senza alcuna distorsione armonica.
- I carichi a induzione, come i forni a microonde o i motori, funzionano in modo più rapido, silenzioso e fresco.
- Riduce i rumori elettrici e acustici di ventilatori, lampade fluorescenti e amplificatori audio.
- Prevenzione di crash del computer, stampe strane, malfunzionamenti e rumori nei monitor.
- Alimenta in modo affidabile i seguenti dispositivi che normalmente non funzionano con gli inverter a onda sinusoidale modificata.
- Alcuni computer portatili
- Alcune lampade fluorescenti con alimentatore elettronico
- Apparecchiature mediche, come i concentrati di ossigeno
- Radio e orologi digitali
- Alcuni caricabatterie caricano gli utensili a batteria
- Nuovi forni e forni a pellet controllati da microprocessori
- Stampanti laser, fotocopiatrici, hard disk magneto-ottici
- Elettroutensili con alimentazione a "stato solido" o controllo a velocità variabile
Quale batteria di inverter solare scegliere
Sopra ho descritto brevemente come calcolare la capacità della batteria. La formula per calcolare le dimensioni della batteria è riportata di seguito. È semplicemente il carico totale moltiplicato per il numero di ore di backup e il risultato finale diviso per la tensione. La tabella seguente illustra un esempio di calcolo delle dimensioni della batteria, che può essere definito come il calcolatore della batteria dell'inverter. Fabbisogno di energia Backup in poche ore Dimensione della batteria consigliata:
600 W 2H (600 * 2) / 12 = 100Ah
900 W 2H (900 * 2) / 12 = 150Ah
1000 W 3H (1000 * 3) / 12 = 250Ah
Tipi di batteria
L'inverter è dotato di tre tipi di batterie: batterie piatte, batterie tubolari e batterie sigillate senza manutenzione. Ogni batteria si differenzia in base alla tecnologia interna che utilizza per immagazzinare la corrente. Le differenze riguardano la sicurezza, l'efficienza, la durata della batteria, la manutenzione e il prezzo. Di seguito è riportata un'analisi dettagliata di ciascun tipo di batteria.
Batterie scariche
Batterie tubolari
Batterie senza manutenzione
Come suggerisce il nome, la batteria non richiede un rifornimento regolare con acqua distillata. Oltre a questo, l'altra caratteristica migliore è la sicurezza. Le batterie senza manutenzione non emettono gas tossici o nocivi. Queste batterie sono costose e di breve durata. La tabella seguente spiega queste differenze in modo molto chiaro.
È quindi necessario conoscere l'inverter solare:
Trovare il miglior inverter per batteria compatibilità
Se si acquista prima un inverter solare, è meglio informarsi sulla compatibilità delle batterie e sulla potenza dell'inverter. Se si acquista una combinazione di inverter e batterie, questa comprende un inverter, batterie compatibili e pannelli solari.
Scegliete una batteria a lunga garanzia
Le garanzie degli inverter sono solitamente gratuite per un certo numero di anni per tutte le batterie degli inverter. In seguito, l'aumento del numero di anni di riparazione ha un costo. In questo caso è sempre meglio spendere di più per una garanzia più lunga. Questo è diverso perché le batterie degli inverter sono spesso facilmente danneggiabili.
Marchi e assistenza post-vendita di prim'ordine
Come abbiamo già detto, è sempre bene acquistare da un marchio o un produttore noto. L'assistenza post-vendita di Luxpower è molto utile in caso di situazioni impreviste, come la riparazione o la sostituzione della batteria. Quando si presenta un problema, i nostri supervisori in tutto il mondo si recheranno a casa vostra e provvederanno a ricaricare o a reintegrare il livello di distillazione della batteria.
Consigli di sicurezza per l'utilizzo degli inverter solari
- Dopo un certo numero di anni di utilizzo, si consiglia di sostituire la batteria. Le batterie per auto non sono adatte a ripetuti e lunghi cicli di scarica e carica. Devono essere sostituite più frequentemente delle batterie a ciclo profondo. La capacità massima della batteria dovrebbe essere di almeno 50% prima di essere caricata per prolungarne la durata.
- La capacità della batteria in ampere-ora è la misura più importante quando si sceglie una batteria da utilizzare in un inverter. La capacità di riserva della batteria è il tempo in cui la batteria può fornire una determinata quantità (25 ampere per la maggior parte) a 60-75 gradi Fahrenheit. Le batterie si scaricano più rapidamente a temperature inferiori.
- Per gli inverter solari ibridi da 400W o superiori, è importante eseguire la ferramenta e aggiungere i fusibili appropriati.
- Utilizzate fili di calibro adeguato e per le operazioni elettriche e di cablaggio è consigliabile rivolgersi a un elettricista professionista.
- Per garantire una buona dissipazione del calore dall'inverter solare con batteria. È necessario avere almeno 5 cm di spazio libero dalla parte superiore e dai lati dell'installazione per consentire la dissipazione del calore e la ventilazione.
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