Mikroinwerter czy optymalizator - co wybrać?

Dodano:
22/11/2021
Czytaj dalej
Profit


Nawet 25% więcej zysku z własnej mikroinstalacji

Technologia


Gwarancja 25 lat wydajności

Opieka


Profesjonalna i kompleksowa obsługa

Finansowanie


Najlepsze finansowania dostępne na rynku

Zastanawiasz się nad montażem urządzenia służącego do poprawy wydajności instalacji fotowoltaicznej i nie wiesz, czy wybrać mikroinwerter, czy optymalizator mocy? W takim razie zapraszamy do lektury artykułu, który pomoże Ci w podjęciu prawidłowej decyzji.

Co to jest mikroinwerter?

Podstawowym, widocznym dla każdego elementem instalacji fotowoltaicznej są panele słoneczne montowane na dachu, których zadanie polega na pozyskiwaniu energii z promieniowania słonecznego. Jednak poza nimi system solarny obejmuje jeszcze inne urządzenia – jednym z kluczowych jest inwerter, zwany inaczej falownikiem, który odpowiada za konwersję prądu stałego w zmienny.

Standardowa fotowoltaika dla domu jest z reguły wyposażona w jeden inwerter przeznaczony dla wszystkich modułów, który ma formę niewielkiej skrzynki montowanej w ogólnodostępnym miejscu. Z kolei mikroinwerter, jak sama nazwa wskazuje, jest miniaturową wersją falownika, zakładaną nie w osobnej lokalizacji, lecz przy każdym panelu słonecznym. Jak działa takie urządzenie?

Zasada działania mikroinwertera

Podczas gdy standardowy inwerter to jedno urządzenie, mikroinwerterów jest wiele, a dokładnie tyle, ile paneli fotowoltaicznych. Nieco inna jest także zasada ich działania, ponieważ w odróżnieniu od klasycznych falowników mikroinwertery nie zmieniają prądu stałego w zmienny produkowanego przez całą instalację, lecz przez każdy panel z osobna. Ich główne zadanie jest jednak identyczne jak standardowego inwertera, a więc umożliwiają dostarczenie do sieci energetycznej energii o takich parametrach, które odpowiadają jej wymaganiom. Pojawia się wobec tego pytanie, czy i kiedy warto zastosować mikroinwerter dla każdego panelu fotowoltaicznego z osobna zamiast standardowego, jednego falownika dla całej instalacji?

Mikroinwerter – czy warto?

Odpowiedź na pytanie, czy warto zdecydować się na mikroinwertery, zależy przede wszystkim od specyfiki instalacji. Ponieważ służą one do optymalizacji pracy wszystkich paneli z osobna, tak aby każdy z nich osiągał maksymalną wydajność, opłaca się je zamontować w sytuacji, gdy istnieją zewnętrzne czynniki mogą obniżyć efektywność pracy paneli. Zacienienie, skomplikowany układ dachu, duże zachmurzenie – montaż mikroinwertera w takich warunkach jest opłacalny, ponieważ nawet jeśli któryś z paneli zostanie zakryty, to pozostałe wciąż będąc pracować z maksymalną efektywnością.

Tymczasem w przypadku standardowego falownika taka sytuacja doprowadziłaby do spadku wydajności całej instalacji. Wynika to z faktu, że jej efektywność w klasycznych systemach solarnych z jednym inwerterem jest taka jak najsłabszego ogniwa. Dzięki mikroinwerterom każdy panel produkuje energię osobno, dlatego taka sytuacja nie stwarza ryzyka obniżenia wydajności całej instalacji. Jednak w przeciwnym razie, czyli jeżeli instalacja jest zamontowana w miejscu o optymalnym nasłonecznieniu, bez ryzyka zacienienia przez jakiekolwiek obiekty, mikroinwerter można uznać za zbędny wydatek.

Co to jest optymalizator mocy?

Innym sposobem na sprawienie, żeby fotowoltaika działała maksymalnie wydajnie nawet w trudnych warunkach, jest optymalizator mocy. Podobnie jak mikroinwertery, zakłada się go przy wszystkich panelach słonecznych albo w puszce połączeniowej. Jak nazwa wskazuje, jego zadanie polega na optymalizacji mocy generowanej przez ogniwa solarne.

Jak działa optymalizator mocy?

Optymalizatory mocy odpowiadają za dostosowanie prądu produkowanego przez panele fotowoltaiczne w taki sposób, aby wahania napięcia i mocy zostały maksymalnie ograniczone. Służą do poprawy, a także kontrolowania wydajności każdego modułu z osobna, co pozwala na wykrycie, a następnie usunięcie nieprawidłowości. Są wyposażone również w funkcję redukcji lub odłączania napięcia na pojedynczych ogniwach w razie wystąpienia nieprawidłowości mogących szkodzić całej instalacji.

Optymalizatory mocy instalowane przy modułach solarnych sprawiają, że każdy z nich zaczyna działać w sposób niezależny i maksymalnie wydajny. Dzięki temu można uniknąć spadku efektywności całej instalacji, jeżeli tylko jedno ogniwo pracuje mniej wydajnie, np. z powodu zacienienia. Wiedząc, co to jest optymalizator mocy, można dojść do wniosku, że jest on dobrym rozwiązaniem w sytuacji, gdy istnieją zewnętrzne czynniki potencjalnie obniżające wydajność paneli, jak np. wspomniane zacienienie, a także nieregularny dach czy wahania w sieci. Jeśli jednak fotowoltaika dla firm, domu czy gospodarstwa rolnego znajduje się w optymalnej lokalizacji i nie ma ryzyka dla stabilności jej działania, optymalizator mocy staje się zbędny i stanowi tylko dodatkowy, niepotrzebny koszt.

Wady i zalety wykorzystania mikroinwerterów

Zalety:

  • Wyższa wydajność – zastosowanie mikroinwerterów sprawia, że utrata sprawności pojedynczego modułu nie prowadzi do tego samego w przypadku pozostałych.
  • Bezpieczeństwo – ponieważ konwersja prądu stałego w zmienny odbywa się w sposób bezpośredni, wykorzystanie mikroinwerterów eliminuje ryzyko związane z wysokim napięciem, jakie osiąga prąd stały.
  • Kontrola – możliwość monitoringu działania każdego panelu z osobna pozwala na natychmiastową diagnostykę i szybkie usuwanie usterek.
  • Możliwość rozbudowy instalacji – chcąc rozbudować standardową instalację fotowoltaiczną z pojedynczym falownikiem, należy go wymienić w ramach modernizacji, podczas gdy mikroinwerter kupuje się osobno dla wszystkich paneli z osobna.

Wady:

  • Podwyższone ryzyko usterki – każdy mikroinwerter to osobne, pracujące w sposób niezależny i w trudnych warunkach urządzenie, dlatego awarii może ulec każdy z nich, podczas gdy usterka standardowego falownika dotyczy tylko jednego urządzenia, a naprawa eliminuje problem na długi czas.
  • Skomplikowany serwis – naprawa mikroinwertera wymaga złożonych czynności związanych z demontażem i zabezpieczeniem całego modułu, co podwyższa koszty serwisu.
  • Niedostosowanie do akumulatorów litowo-jonowych – brak możliwości współpracy z tym urządzeniami wyklucza możliwość skorzystania z magazynu energii.

Wady i zalety wykorzystania optymalizatora mocy

Zalety:

  • Podwyższona wydajność – optymalizator mocy sprawia, że fotowoltaika dla rolnika, domu czy firmy pracuje z maksymalną efektywnością.
  • Monitoring paneli – możliwość kontrolowania parametrów działania każdego z modułów z osobna pozwala na błyskawiczne wykrywanie usterek.

Wady:

  • Straty energii w procesie optymalizacji – regulowanie parametrów produkowanej energii przez optymalizator mocy powoduje pewne, choć niewielkie straty energii.
  • Podwyższone ryzyko awarii – podobnie jak w przypadku mikroinwerterów, zastosowanie optymalizatora mocy oznacza dodatkowe urządzenie w systemie, co przekłada się na wyższe prawdopodobieństwo usterki.

Mikroinwerter a optymalizator

Co wybrać – mikroinwerter czy optymalizator? Jednoznaczna odpowiedź na to pytanie jest dość trudna i zależy przede wszystkim od warunków, w jakich pracuje instalacja solarna. Wiedząc, jak działa i co to jest fotowoltaika, a w związku z tym mając świadomość, że zacienienie oraz inne czynniki mogące destabilizować jej pracę ograniczają jej wydajność, montaż jednego z tych dwóch rozwiązań jest bardzo pomocny.

Mikroinwertery polecamy przede wszystkich w przypadku mocno zacienionych paneli, a także na nieregularnych dachach oraz w sytuacji, gdy ogniwa są ustawione w różnych kierunkach. Również planowana rozbudowa w przyszłości powinna skłaniać do wyboru mikroinwerterów. Z kolei optymalizatory mocy zalecamy do instalacji, w których występują częste zaburzenia napięcia w sieci energetycznej, a także gdy zacienieniu ulega tylko część paneli fotowoltaicznych.