Mikroinwertery – czym są, jak działają, jakie mają zalety i wady?
Czym jest instalacja fotowoltaiczna na mikroinwerterach? Jak działa mikroinwerter? Czy warto go mieć? Jakie są jego plusy i minusy? Te i inne kwestie zostaną poruszone w niniejszym artykule.
Z poradnika dowiesz się
Czym jest mikroinwerter?
Mikroinwerter to konwerter mocy przetwarzający prąd stały na prąd zmienny bezpośrednio przy module fotowoltaicznym, co jest jedną z podstawowych różnic względem falowników centralnych. Mikroinwertery lub też mikrofalowniki przeznaczone są do współpracy zazwyczaj z jednym modułem fotowoltaicznym, choć dostępne są również mikroinwertery obsługujące nawet do czterech modułów fotowoltaicznych.
Jak działa mikroinwerter?
Główną zaletą mikroinwertera jest zamiana prądu stałego na prąd przemienny na poziomie jednego lub kilku modułów fotowoltaicznych. Rozwiązanie to pozwala na ograniczenie strat, które występowałyby po połączeniu w jednym łańcuchu modułów fotowoltaicznych o różnym prądzie pracy, czyli o różnych mocach.
Podstawowy problemem tradycyjnych systemów fotowoltaicznych to utrata efektywności w przypadku pojawienia się w łańcuchu połączonych szeregowo modułów słabszych urządzeń.
Różne prądy pracy każdego z modułów fotowoltaicznych przy połączeniu w jeden łańcuch powodowałyby obniżenie prądu w całym łańcuchu, co skutkowałoby spadkiem mocy całej instalacji fotowoltaicznej.
Moc = 190 W + 190 W + 190 W + 190 W = 760 W
Moc = 760 W x [sprawność inwertera] = 722 W
Można ograniczyć straty spowodowane różnymi prądami pracy poszczególnych modułów fotowoltaicznych, stosując w instalacji mikrofalowniki ograniczające te straty, gdyż w tym rozwiązaniu każdy moduł fotowoltaiczny optymalizowany jest osobno.
Z kolei mikroinwertery są łączone równolegle, wynikiem czego prądy o różnej wartości na ich wyjściu nie stanowią problemu.
Taki stan rzeczy, jak niedopasowanie prądowe, może pojawiać się w instalacjach fotowoltaicznych z wielu różnych powodów:
- tolerancja mocy modułów,
- zabrudzenia modułów,
- starzenie się modułów,
- okresowe zacienienia.
Moc = 200 W + 210 W + 190 W + 190 W = 780 W
Moc = 200 W x [sprawność inwertera] + 210 W x [sprawność inwertera] + 190 W x [sprawność inwertera] + 190 W x [sprawność inwertera] = 741 W
Każda instalacja fotowoltaiczna w większym lub mniejszym stopniu obarczona będzie problemem występowania nierównej mocy modułów fotowoltaicznych. Zbudowanie instalacji na mikroinwerterach pozwoli zwiększyć uzysk energii nawet o kilkanaście procent.
Monitoring mikroinwertera
Do nieocenionych zalet instalacji zbudowanej na mikroinwerterach jest możliwość monitoringu każdego z falowników, a w związku z tym każdego modułu lub ich małej grupy (2-4 szt.) niezależnie. Takie rozwiązanie pozwala szybko zlokalizować wadliwy lub słabszy moduł w całej instalacji.
Przykładem systemu monitoringu stosowanego do mikroinwerterów jest moduł DTU firmy Hoymiles. Moduł DTU jest modułem zarządzającym mikroinwerterami oraz zapewnia możliwość podglądu ich parametrów. Zapewnia on również konfigurację z mikroinwerterami za pomocą sieci radiowej 2.4G. Jeden moduł tego typu obsługuje do 99 mikroinwerterów.
Moduł DTU umieszczamy jak najbliżej mikroinwerterów oraz w zasięgu sieci bezprzewodowej wi-fi. Jeżeli wi-fi jest niedostępne, konfigurujemy DTU przy pomocy przewodu LAN.
Mikroinwertery – zalety i wady
Zalety mikroinwerterów:
- Elastyczna rozbudowa instalacji fotowoltaicznej.
- Możliwość budowy instalacji fotowoltaicznej już od jednego modułu.
- Budowa instalacji fotowoltaicznej na nietypowych dachach.
- Budowa instalacji fotowoltaicznej przy dużym i nierównomiernym zacienieniu.
- Zwiększenie uzysku do kilkunastu procent.
- Możliwość monitorowania na poziomie pojedynczego modułu fotowoltaicznego.
Wady mikroinwerterów:
- Praca w ciężkich warunkach – mikrofalowniki instalowane są bezpośrednio pod modułami.
- Większa ilość elementów zwiększa zawodność całego układu.
- Brak możliwości wykorzystania w systemach off-grid.
- Utrudnione serwisowanie – ze względu na miejsce montażu.
- Zwiększone ryzyko powstania pożaru – większa ilość połączeń oraz przewodów.
- Niższa sprawność w porównaniu do falownika sieciowego.
- Wyższa cena nawet o 50%.
Podsumowanie informacji o mikroinwerterach
- Mikroinwertery są dobrym rozwiązaniem dla inwestorów planujących montaż małej instalacji fotowoltaicznej do kilku kW mocy, tam, gdzie mamy skomplikowany układ dachu lub spodziewamy się problemów z lokalnym zacienieniem.
- Mikroinewrtery są również bardzo dobrym rozwiązaniem dla inwestorów myślących o rozbudowie swojej instalacji fotowoltaicznej, a umiejscowienie dodatkowych modułów różni się od siebie pod względem kąta lub azymutu.
Przy wyborze mikrofalowników powinniśmy kierować się głównie indywidualnymi potrzebami inwestora oraz warunkami umiejscowienia samej instalacji fotowoltaicznej.
Czytaj też: Fotowoltaika – ceny, opłacalność, zysk
Poniżej przedstawiamy ranking 7 261 Dostawców Pokryć Dachowych najlepszych w 2024 roku w poszczególnych miastach powiatowych:
Jak oceniasz ten poradnik?
Dziękujemy za Twoją opinię!Twoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści
Więcej poradników o fotowoltaice
Instalacje solarne stają się coraz popularniejsze. Trzy lata – tak krótki okres czasu wystarczył, by w Polsce powstało aż 12 000 instalacji fotowoltaicznych. To one pozwalają pozyskiwać czystą energię elektryczną z naturalnego, odnawialnego źródła, jakim jest energia słoneczna. Po wprowadzeniu ustawy pozwalającej na wybudowanie instalacji fotowoltaicznej bez żadnych zgód oraz umożliwieniu magazynowaniu nadwyżek wyprodukowanego prądu w zakładzie energetycznym – dołączenie do solarnej rewolucji stało się bardzo proste. Przyjazne przepisy, duże oszczędności, ekologia… Są jednak sytuacje, gdy to się nie opłaca. Sprawdź, kiedy!
02.06.2021
Fotowoltaika pozwala na uniezależnienie się w wysokim stopniu od dostaw energii elektrycznej z konwencjonalnych źródeł oraz na obniżenie rachunków za prąd. Najczęściej panele PV są montowane na dachu budynku, ale może zostać wykorzystana również fotowoltaika na gruncie. Sprawdź, zainstalować panele fotowoltaiczne na ziemi, jakie formalności cię czekają oraz ile kosztuje fotowoltaika na gruncie!
14.06.2022
Łączenie paneli fotowoltaicznych ma znaczenie dla wydajności instalacji i bezpieczeństwa jej użytkowania. W domach jednorodzinnych zazwyczaj stosuje się szeregowe łączenie ogniw, natomiast duże elektrownie wymagają raczej łączenia równoległego. Nie jest to jednak sztywną regułą. Sposób łączenia paneli fotowoltaicznych zależy bowiem od kilku czynników.
06.07.2022
Instalacja fotowoltaiczna off-grid dodatkowo posiada akumulatory umożliwiające magazynowanie energii elektrycznej. Fotowoltaika off-grid w domu pozwala więc na własną rękę przechować nadwyżki energii, zamiast oddawać nadwyżkę do sieci. Jak działa zestaw fotowoltaiczny off-grid, jakie są opinie o tym rozwiązaniu, ile to kosztuje i czy warto inwestować w fotowoltaikę off-grid w 2022 roku?
05.09.2022Podstawowym kryterium doboru odpowiedniego kolektora słonecznego powinien być jak największy efekt ekonomiczny inwestycji w odniesieniu do kosztu zakupu kompletnej instalacji solarnej.
08.12.2017Najważniejsza zasada to zachować spokój. Nie podpisuj niczego pochopnie, bo okazja, ostatnie sztuki w tej cenie, duże zbiorowe zamówienie, ostatnia szansa na dotacje itd. W poniższym artykule dowiesz się, jak wybrać rzetelną firmę od fotowoltaiki, co powinna zawierać umowa na instalację i w jaki sposób zweryfikować firmę podczas spotkania.
17.12.2020
