Zgłębiając temat fotowoltaiki, prędzej czy później, spotykamy się z falownikiem, zwanym również inwerterem. Łatwo się zorientować, że to element niezbędny w każdej instalacji fotowoltaicznej, a jego koszty stanowią duży udział w ogólnych kosztach instalacji fotowoltaicznej. Czym dokładnie jest falownik i do czego służy?

inwerter

Co to jest inwerter?

Inwerterem (falownikiem) nazywamy urządzenie elektryczne, które ma za zadanie zamieniać prąd stały (DC) w prąd przemienny (AC).

Ze względu na to, że moduły fotowoltaiczne przetwarzają energię promieniowania słonecznego bezpośrednio na prąd stały, falownik jest urządzeniem niezbędnym, aby powstała energia miała parametry identyczne z energią w sieci elektrycznej niskiego napięcia (prąd przemienny). Dodatkowo, falownik służy do monitoringu instalacji fotowoltaicznej.

Rodzaje falowników

Najbardziej podstawowy podział falowników zakłada rozróżnienie urządzeń według wielkości:

  1. mikrofalowniki (dołączane do każdego panelu fotowoltaicznego –  moc ok. 250W),
  2. falowniki łańcuchowe (zakres mocy od 1kW do 35kW),
  3. falowniki centralne (przetwarzające energię z całej farmy PV – zakres mocy od 100kW do 1,5mW).

Warto pokrótce scharakteryzować każdy z rodzajów falownika.

1) Mikrofalownik

To urządzenie, które podłącza się do jednego panelu fotowoltaicznego, zatem każdy z paneli w instalacji posiada inwerter przetwarzający napięcie naprzemienne.
Falowniki tego typu stosuje się, gdy istnieje ryzyko zacienienia paneli lub jeśli usytuowanie paneli w jednym kierunku i pod jednakowym kątem okaże się problematyczne. W przypadku zacienienia przykładowo jednego panelu występuje spadek mocy wyłącznie dla elementu zacienionego, a nie dla całego układu. Stosunkowo łatwo jest również rozbudować i modyfikować instalację oraz określić, który z paneli pracuje mniej wydajnie.
Mikrofalowniki charakteryzują się dość wysoką ceną w przeliczeniu na kW mocy, dlatego najczęściej stosuje się je w przypadku niewielkich instalacji o mocy do kilku kW.

2) Falowniki łańcuchowe (stringowe)

Falowniki tego typu zwykle stosuje się w przypadku instalacji o mocy od kilku kW. Moduły fotowoltaiczne łączy się szeregowo w łańcuchy, a następnie podpina do inwertera.

Zaletą stosowania inwerterów łańcuchowych jest ich mniejszy koszt w odniesieniu do 1 kW instalacji. Przy dużych instalacji możemy liczyć na znacznie większą oszczędność niż w przypadku do mikroinwerterów.

Ewentualne usterki zdecydowanie szybciej zlokalizować w inwerterach łańcuchowych niż centralnych, dlatego też przerwy w produkcji energii są krótsze.

3) Falowniki centralne

Falowniki tego typu stosuje się w dużych instalacjach, najczęściej farmach fotowoltaicznych, których moc wynosi od kilku do kilkudziesięciu MW. Cena jednostkowa falownika centralnego jest najniższa. Urządzenia tego rodzaju pracują najlepiej, kiedy zespół paneli fotowoltaicznych znajduje się na terenie o tym samym nachyleniu, a wszystkie panele są położone jednokierunkowo (poziomo lub pionowo). Gdy mamy do czynienia z terenem o nieregularnym nachyleniu, zastosowanie falownika centralnego nie jest wskazane.

MPPT – co to jest?

Pojęciu falownika praktycznie zawsze towarzyszy termin MPPT (ang. Maximum Power Point Tracking), czyli śledzenie punktu mocy maksymalnej. Układ MPPT ma za zadanie optymalnie dobrać parametry pracy modułu w oparciu o temperaturę, oświetlenie i inne czynniki.

Każdy falownik jest wyposażony w co najmniej jeden regulator technologii MPPT. Ich większa ilość ułatwia proces projektowania np. instalacji dachowej z połacią o różnym kącie nachylenia – jeden taki falownik umożliwia śledzenie maksymalnego punktu mocy dla każdej z połaci osobno.

W przypadku mikrofalowników punkt mocy maksymalnej ustalają regulatory przy każdym pojedynczym panelu, dając tym samym maksymalną efektywność produkcji z każdego modułu, a nie układu modułów.

Żywotność falownika

Falowniki nie posiadają części ruchomych, dlatego charakteryzują się niską awaryjnością oraz wysoką odpornością na warunki klimatyczne. Są testowane w różnych środowiskach, dlatego producenci informują o możliwości bezawaryjnej pracy inwerterów nawet przez 25 lat. W praktyce falownik może pracować dłużej (podaje się nawet 30-35 lat pracy). Ewentualne awarie urządzeń są sprawą indywidualną, ściśle powiązaną z ich jakością oraz odpowiednim doborem i obsługą na etapie przyłączenia oraz eksploatacji.

panele fotowoltaiczne

Zaraz po panelach fotowoltaicznych falownik ma kluczowy wpływ na efektywność całej instalacji, stanowi „serce” układu. Warto zdecydować się na inwerter sprawdzonego producenta, ponieważ jego wysoka jakość będzie gwarancją prawidłowego funkcjonowania instalacji. Wybór typu falownika i jego odpowiedni dobór do rodzaju i wielkości instalacji jest kwestią wymagającą dogłębnej analizy ze strony fachowców.

ZOSTAW NAM SWÓJ KONTAKT

ODEZWIEMY SIĘ SZYBKO


Sprawdź Elve Kraków

Elve - Fotowoltaika Kraków

Elve sp. z o.o. sp. k.
Kazimierza Wielkiego 58/7
30-074 Kraków

Adres e-mail: info@elve.pl
Telefon: 12 200 21 00

KRS: 0000561231
NIP: 6772389604
REGON: 361651551

Kapitał zakładowy w całości opłacony