Ogniwa słoneczne potrzebują inwerterów, ponieważ energia słoneczna przekształcana przez panele słoneczne jest prądem stałym. Nasze codzienne urządzenia wykorzystują prąd zmienny. Rolą inwertera jest przekształcenie wejściowego prądu stałego w prąd zmienny. Możesz się zastanawiać, czy inwertery są obowiązkowe w ogniwach słonecznych? Jeśli masz to samo pytanie, omówmy rolę inwerterów w ogniwach słonecznych.
Dlaczego ogniwa słoneczne potrzebują inwerterów?

W dzisiejszym świecie wymagane jest przemienne zasilanie prądem stałym i przemiennym. Podczas gdy sieć może działać na prądzie przemiennym, wrażliwe urządzenia potrzebują bardziej bezpośredniego źródła energii elektrycznej. Ogniwa słoneczne przekształcają energię słoneczną ze słońca w energię prądu stałego. Gdy małe ogniwa słoneczne są ze sobą połączone, pojemność prądu stałego wzrasta, a moc wyjściowa paneli słonecznych zostaje uwolniona.
Ogniwa słoneczne i inwertery służą do zasilania urządzeń AC w naszych domach. Panele słoneczne umieszczone szeregowo generują dużo prądu stałego, a następnie przesyłają go do inwertera. Inwerter przekształca go z prądu stałego na prąd przemienny. Wyjaśnia to również, dlaczego inwertery są wymagane w przypadku paneli słonecznych.
Odwrotne podejście do zasilania zapewniają ogniwa słoneczne. Najprawdopodobniej nadal będą one odpowiadać potrzebom towarów takich jak baterie 12 V, ponieważ są już powszechne. Programy konwerterów mogą być korzystne i nieefektywne w przypadku zasilania prądem przemiennym, od pojedynczej celi do pełnowymiarowego panelu słonecznego.
Czy ogniwa słoneczne prądu przemiennego mogą działać bez falownika?

Falownik jest jednym z najważniejszych elementów ogniw słonecznych. To on zamienia prąd stały (DC) paneli słonecznych na prąd przemienny (AC) do wykorzystania w sieci. Urządzenia gospodarstwa domowego, zarówno AC, jak i DC, wymagają zasilania, aby działać. Możesz pominąć aspekt falownika w systemie fotowoltaicznym, jeśli używasz energii słonecznej wyłącznie do urządzeń domowych, które wymagają zasilania DC.
Ogniwa słoneczne generują tylko prąd stały. Najczęściej występują napięcia stałe o wartości 12, 24 i 48 V. Panele słoneczne będą nadal działać bez falownika, jeśli masz urządzenia domowe zasilane prądem stałym.
Należy jednak pamiętać, że ogniwa słoneczne prądu przemiennego mogą działać bez falownika.
Jednak w zależności od wymagań Twojego sprzętu, może on dostarczać różne napięcia, co może uszkodzić Twój sprzęt. Może również wykorzystywać energię słoneczną do ładowania akumulatorów w ogniwach słonecznych podłączonych do sieci. Gdy nie ma światła słonecznego, dostarcza prąd zmienny do Twojego domu. Jednak wymagany jest regulator ładowania, aby zapobiec przeładowaniu akumulatorów zapasowych.
Rodzaj sprzętu, który podłączysz do panelu, określi, czy potrzebujesz falownika. Możesz podłączyć panele słoneczne lub baterie do konwertera ładowania oprócz wykorzystania falownika. Jest to znane jako konfiguracja poza siecią.
Dlaczego inwertery słoneczne są ważne?

Falownik solarny chroni również przed zagrożeniami elektrycznymi i pomaga uniknąć uszkodzeń spowodowanych przeciążeniami i zwarciami. Jeśli przez system przepływa zbyt dużo prądu, falowniki paneli słonecznych wyłączą się automatycznie, dopóki sytuacja nie zostanie rozwiązana. Instalacja podłączonego do sieci systemu zasilania słonecznego chroni Twoją nieruchomość przed pożarami i innymi problemami elektrycznymi ze względu na tę funkcjonalność.
Czy ogniwa słoneczne można podłączyć bezpośrednio do falownika?
To jedno z najczęściej zadawanych pytań dotyczących paneli słonecznych. W zależności od rozmiaru ogniw słonecznych, odpowiedź brzmi: tak i nie. Problem z bezpośrednim podłączeniem do falownika polega na tym, że napięcie wyjściowe panelu słonecznego może być wyższe niż napięcie wejściowe falownika, co powoduje awarię falownika. Jeśli napięcie wyjściowe systemu słonecznego jest niższe niż znamionowe napięcie wejściowe falownika. Falowniki paneli słonecznych można wówczas podłączyć bezpośrednio do panelu słonecznego.
Jeśli napięcie w Twoim systemie jest wyższe niż napięcie falownika, masz różne możliwości.
- Wybierz regulator ładowania i zestaw akumulatorów, aby regulować moc wyjściową paneli słonecznych (regulator napięcia)
- Zmniejsz moc wyjściową panelu, podłączając go do szeregu diod. Jednak zużywa to dużo energii i zmniejsza wydajność systemu paneli słonecznych do inwertera.
- Zmniejsz napięcie panelu za pomocą przetwornicy buck. Jest to znacznie tańsze niż zakup regulatora ładowania i akumulatora, ale jest również nieefektywne.
W jaki sposób falownik jest podłączony do ogniw słonecznych?

Akumulator lub sieć mogą być podłączone do falownika słonecznego. Jest on również kompatybilny z alternatorem (musisz zapytać sprzedawcę, czy jest on sprawny). Nazywa się to falownikiem hybrydowym lub inwerterem poza siecią. Przyczynia się to do ciągłego zasilania sieciowego przez cały dzień i noc. Nawet jeśli nastąpi przerwa w dostawie prądu, będzie on nadal dostarczany przez jakiś czas. Jeśli Twój system obejmuje bank akumulatorów, będziesz potrzebować oddzielnego panelu słonecznego do falownika.
Rodzaje falowników słonecznych
Na rynku dostępnych jest obecnie wiele rodzajów domowych inwerterów słonecznych, w tym:
Falownik łańcuchowy (centralny)
Falownik szeregowy jest obecny od dziesięcioleci i jest najbardziej opłacalnym wyborem. Jest to najczęstsza i najstarsza forma falownika w użyciu obecnie. Falownik jest umieszczony w widocznym miejscu z boku domu. Taka instalacja falownika solarnego ułatwia późniejsze monitorowanie, naprawę lub wymianę.
Ważne jest, aby pomyśleć o tym, gdzie umieścisz swój falownik solarny. Ponieważ utrzymanie falownika w dobrym stanie technicznym i wydłużenie jego żywotności oznacza trzymanie go z dala od wilgoci, bezpośredniego światła słonecznego i dobrej wentylacji. Z drugiej strony falowniki szeregowe nie są zbyt dobre w maksymalizacji mocy słonecznej.
Optymalizator mocy + falownik
Falownik szeregowy i optymalizator mocy zamieniają prąd stały na prąd przemienny. Zaletą tej kombinacji jest to, że jeśli panel słoneczny jest częściowo zacieniony, moc wyjściowa całej płyty nie jest zmniejszona. Optymalizator mocy oferuje również możliwości monitorowania na poziomie systemu i panelu oraz możliwość monitorowania każdego panelu słonecznego indywidualnie.
Umożliwia to szybką diagnozę wszelkich problemów z produkcją energii słonecznej. Ponieważ wymaga dodatkowego zakupu optymalizatora mocy. Jest to droższa opcja dla osób, które chcą zainstalować system solarny. Ponadto optymalizator mocy jest umieszczony z tyłu panelu słonecznego. Może to później skomplikować konserwację i wymianę.
Mikroinwerter
Bezpośrednio z tyłu każdego panelu słonecznego mikroinwertery zamieniają prąd stały na prąd przemienny. Każdy mikroinwerter odpowiada za zamianę każdego panelu. Jeśli cień padnie na jeden z paneli, obniży to jego moc wyjściową. Jednak moc wyjściowa pozostałych paneli nie ulegnie zmianie. Jest to najdroższy inwerter na rynku. To piękne rozwiązanie, jeśli masz problemy z zacienieniem dachu. Z drugiej strony mikroinwertery znajdują się z tyłu paneli słonecznych. A ponieważ są dostępne tylko z sufitu, mogą utrudniać naprawę i wymianę.
Czym jest ładowarka inwerterowa solarna?
Ulepszoną wersją zwykłego inwertera jest ładowarka inwertera słonecznego. Ładowarka inwertera nie tylko zamienia prąd stały na prąd przemienny, ale także ładuje akumulator, gdy nie ma zasilania, gwarantując, że masz energię przez cały czas. Jest to przydatne w obszarach, w których akumulator nie może być ładowany z powodu braku światła słonecznego. Jeśli spełniasz poniższe kryteria, ładowarka inwertera może być pomocna.
- Musisz naładować baterie lub mieszkasz w ponurym miejscu z niewielką ilością godzin bezpośredniego światła słonecznego
- Mieszkać poza siecią, ale mieć dostęp do energii elektrycznej z brzegu
- Potrzebujesz rozwiązania w zakresie zasilania awaryjnego?
Gdy poziom naładowania akumulatorów jest niski, ładowarka inwerterowa naładuje je, a gdy akumulatory są pełne, uniemożliwi dotarcie do nich energii generowanej przez panele.
Ostatnie słowa
Panele słoneczne mogą działać bez inwerterów paneli słonecznych. Ponieważ panele wytwarzają energię słoneczną DC, elementy wymagające prądu przemiennego mogą być niekompatybilne. Może to jednak prowadzić do uszkodzenia sprzętu i innych podzespołów. Dlatego inwertery są nadal bardzo obecne w ogniwach słonecznych AC. Kupując system paneli słonecznych do domu lub firmy, upewnij się, że zawiera inwerter.