A szolár inverter a napelemes rendszerek létfontosságú eleme, amely a napelemek által termelt egyenáramú villamos energiát váltakozó áramú árammá alakítja, amelyet az otthoni és vállalkozások által használt eszközök táplálására használhatnak fel. A technika fejlődésével az inverterek sokfélesége növekszik, lehetővé téve a kétirányú áramátalakítást (egyenáramból AC-be/AC - DC-be).

Mi a szolár inverter

A szolár inverter egy olyan eszköz, amely a napelemek által termelt egyenáramot (DC) váltakozó árammá (AC) alakítja, amely otthonok és vállalkozások táplálására használható. Minden napelemes rendszer meghatározó eleme, mivel biztosítja, hogy a napelemek által termelt villamos energia kompatibilis legyen az elektromos hálózattal.

Hogyan működik a szolár inverter

A DC váltóárammá alakításának folyamatát inverziónak nevezik, innen ered az "inverter" elnevezés is.

A napelemekre és az elektromos hálózatra a legújabb típusú szolár inverter csatlakoztatható. Amikor a napelemek egyenáramú áramot termelnek, az inverter váltakozó árammá alakítja azt át, amelyet az elektromos hálózatba továbbítanak. Az inverter a bejövő elektromos hálózatot folyamatosan figyeli, hogy az általa megtermelt váltakozó áramú (AC) villamos energia szinkronban legyen a hálózat frekvenciájával és feszültségével.

.A szolár inverter működési módja a különböző napelemes rendszerekben eltérő lehet.

Hányféle típusú szolár inverter létezik?

Hálózatra kapcsolt (grid-tie)

A szolárinvertereknek két típusa van: sztring inverter és mikroinverter. A sztring inverterek a leggyakoribb típusok, és egy vagy több sorba kapcsolt napelemhez csatlakoznak. A mikroinverterek viszont egyedi napelemekhez kapcsolódnak, ami nagyobb energiatermelést és monitorozást tesz lehetővé.

Érdemes megemlíteni, hogy a hálózatra kötött rendszerek mindig tisztán szinuszos invertereket igényelnek, mivel a közműszolgáltató tiszta szinuszhullámok formájában biztosítja az energiát.

Sztring inverter

A sztring inverter egy olyan eszköz, amelyet a fotovoltaikus (PV) napenergia-rendszerekben használnak, hogy a napelemek által termelt egyenáramot (DC) váltakozó árammá (AC) alakítsák át, amely otthonok vagy vállalkozások táplálására használható. A "string" kifejezés arra utal, hogy az inverter egy sor napelem panelhez csatlakozik, amelyek "string" konfigurációban vannak összekapcsolva.

A sztring inverteres rendszerben több napelem panel van sorba kötve, hogy nagyobb feszültségű egyenáramú kimenetet hozzanak létre, amelyet azután az inverterbe táplálnak. Az inverter a napelemekből származó egyenáramú áramot váltakozó áramú árammá alakítja, amelyet az elektromos hálózat vagy a helyszíni elektromos fogyasztók felhasználhatnak.

A sztring inverterek jellemzően nagyobbak és erősebbek, mint a mikro-inverterek, amelyek a napelemes napelemes rendszerekben általánosan használt inverterek egy másik típusa. Általában olcsóbbak is, mint más típusú inverterek, így népszerű választás a nagyobb méretű napelemes berendezésekhez. Vannak azonban bizonyos korlátaik, például csökkentik a hatásfokot olyan helyzetekben, amikor a napelem panelek egyes paneljei árnyékoltak lesznek (kémény stb. árnyéka vetül rá), vagy nem működnek optimálisan (pl. hibás, öreg cellák stb.).

Mikroinverter

A mikroinverter olyan eszköz, amely az egyetlen napelem által termelt egyenáramú (DC) villamos energiát váltakozó áramú (AC) villamos energiává alakítja, amelyet háztartások vagy vállalkozások használhatnak. A hagyományos inverterekkel ellentétben, amelyeket egy sorba kötött napelemsor végére szerelnek fel, minden panelen mikroinverterek vannak felszerelve, ami lehetővé teszi az egyedi panelek optimalizálását és a rendszer hatékonyságának növelését. Ez megkönnyíti a rendszerben lévő egyes panelek teljesítményének nyomon követését is.

Teljesítmény optimalizálók

Az energiaoptimalizáló egy hálózatra kapcsolt napelemes rendszerekben használt eszköz, amely maximalizálja az egyes napelemek teljesítményét azáltal, hogy optimalizálja az általuk termelt egyenáramot. Azt is biztosítja, hogy a panelek maximális hatékonysággal működjenek, ezáltal növelve a rendszer általános hatékonyságát és csökkentve a költségeket.

Szigetüzemű rendszer (off-grid)

A szigetüzemű invertereket arra tervezték, hogy a napelemek által termelt egyenáramú villamos energiát váltakozó áramú villamos energiává alakítsák, amelyet váltakozó áramú készülékek és eszközök táplálására lehet használni, teljesen függetlenül a közüzemű elektromos hálózattól. A kimeneti áram hullámformájától függően az inverterek általában módosított szinuszos inverterekre és tiszta szinuszos inverterekre oszthatók.

Tiszta szinuszhullámú inverter

Ezek az inverterek sima és stabil szinuszos kimenetet produkálnak, amely hasonló a közüzemi hálózat által szolgáltatott váltakozó áram formájához. Ideálisak érzékeny elektronikai eszközök és készülékek, például számítógépek, TV-k és audioberendezések táplálására.

Módosított szinuszhullámú inverter

Ezek az inverterek lépcsőzetes hullámformát hoznak létre, amely nem olyan sima, mint a tiszta szinuszos kimenet. Olcsóbbak, mint a tiszta szinuszhullámú inverterek, és alkalmasak a legtöbb háztartási készülék táplálására, beleértve a ventilátorokat, a lámpákat és az alapvető elektronikát.

A hibrid inverter

A hibrid inverter, más néven szolár inverteres töltő, képes hálózatra kapcsolt és szigetüzemű módban is működni, egyetlen egységben egyesítve a hálózatra kapcsolt és szigetüzemű inverter és a szolár töltésvezérlő funkcióit. A töltő funkcióval akkumulátorba tárolható a napelemek (és/vagy hálózatból) érkező energiát.

Automatikusan válthatnak a két üzemmód között a hálózatból, a napelemekből vagy az akkumulátorokból származó áram rendelkezésre állásától függően.

A szigetüzemű rendszerekben a hibrid inverterek szerepet játszanak a napelemek egyenáramának váltóárammá alakításában, háztartási vagy üzleti felhasználás céljából. Az akkumulátorokat is tölti, lehetővé téve a felesleges energia tárolását és felhasználását az alacsony napenergia-termelés időszakában (pl. este/éjszaka).

Hálózatra kapcsolt rendszerben a hibrid inverter egy váltakozó áramú áramforrással, például hálózati csatlakozással vagy tartalék generátorral együttműködik, hogy töltse az akkumulátorokat vagy biztosítsa az otthoni vagy vállalkozás áramellátását megnövekedett energiaigény vagy alacsony napenergia-termelés idején.

Ezenkívül egyes hibrid inverterek (az illetékes hatóságok és közüzemi áramszolgáltatók által engedélyezett modellek)  akár a szigetüzem által termelt többletenergiát is jóváírás fejében visszatáplálhatják a közüzemi hálózatba, ha az akkumulátorok teljesen fel vannak töltve és még rendelkezésre áll többlet napenergia is. Ezt a funkciót "akkumulátoros tartalékkal ellátott hálózatkapcsolt rendszernek" nevezik és nagyon hasznos olyan otthonok vagy vállalkozások számára, amelyek önellátóak szeretnének lenni, vagy tartalék áramforrással szeretnének rendelkezni áramkimaradás esetén.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő típusú invertert

A napelemes inverter megfelelő típusának kiválasztása kulcsfontosságú a napelemes rendszer általános teljesítménye és hatékonysága szempontjából. Íme a lépések a megfelelő típusú szolár inverter kiválasztásához:

• 1. lépés. Határozza meg a napelemes rendszer típusát

  Határozza meg, hogy a rendszer hálózatra kötött, szigetüzemű vagy hibrid napelemes rendszer lesz-e. A hibrid inverterek ideálisak olyan rendszerekhez, amelyek hálózatra kapcsolt és szigetüzemű funkciókat, valamint akkumulátoros tartalékot is igényelnek.
  

• 2. lépés. Vizsgálja meg a napelem panelek konfigurációját

  Vizsgálja meg a napelemek konfigurációját, beleértve a napelemek számát és elrendezését. Ez segít meghatározni, hogy a sztring inverter vagy a mikroinverter a legjobb megoldás.

• 3. lépés. Határozza meg a szükséges kimeneti teljesítményt

  Határozza meg a saját rendszerének a teljesítményigényét. Ez segít majd kiválasztani a megfelelő teljesítményű inverter kiválasztását.

• 4. lépés. Vizsgálja meg az inverter hatékonyságát

  Vizsgálja meg az inverter hatásfokát. Ez egy fontos lépés az energiatermelés maximalizálásában és az energiaköltség csökkentésében.

• 5. lépés Határozza meg a kimenet szükséges hullámalakját

  Ha szigetüzemű napelemes rendszert tervez építeni, vegye figyelembe a rendszerhez szükséges hullámkimenet típusát (emlékeztetőül, a hálózatra kapcsolt inverterek mindig tiszta szinusok). A tiszta szinuszos inverterek ideálisak az érzékeny elektronikához, míg a módosított szinuszos inverterek az egyszerűbb elektronikákhoz.
  

Ezeket a lépéseket követve kiválasztható a napelemes rendszerhez megfelelő típusú szolár inverter, amely maximális hatékonyságot és energiatermelést biztosít.