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 7 348 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
Aż 92% użytkowników nie doświadczyło dotąd awarii swojej instalacji fotowoltaicznej. Pozostałym udało się zażegnać kryzys w ciągu maksymalnie tygodnia – wynika z badania Oferteo.pl. Polacy zwykle decydują się na wykupienie 20-letniej gwarancji na swoje panele. Najczęściej zapewniana ona jest przez wykonawcę, który zajmował się całym projektem.
27.04.2023
Fotowoltaika na balkonie to coraz częstszy widok. Mieszkańcy bloków też chcą zmniejszać swoje rachunki za prąd, a instalacja fotowoltaiczna to dobre rozwiązanie. Niestety nie każdy może z niego skorzystać. Do wykonania instalacji potrzebne są niezbędne zgody. Sprawdź, kto może mieć fotowoltaikę na balkonie
08.07.2022
Oszczędność oraz obawa przed rosnącymi kosztami energii to najczęstsze powody, które skłaniają Polaków do inwestycji w fotowoltaikę. Z tego rozwiązania zadowolonych jest dziś niemal 90% użytkowników, a proces inwestycyjny opisują oni zwykle jako bezproblemowy, sprawny i satysfakcjonujący – wynika z Raportu Oferteo o fotowoltaice. Jednak nowe przepisy, zapowiadane na 2022 rok, zniechęciłyby do paneli fotowoltaicznych aż jedną czwartą inwestorów.
24.04.2023
Zastanawiasz się, kto może montować panele fotowoltaiczne, jakie uprawnienia do montażu fotowoltaiki są niezbędne i czy można to zrobić samodzielnie? Każda doświadczona firma montująca panele dobrze wie, jakie uprawnienia do montażu fotowoltaiki należy mieć i które certyfikaty trzeba stale odświeżać. Sprawdź koniecznie, kto profesjonalnie zajmuje się montażem fotoogniw oraz jakie powinien mieć do tego uprawnienia.
26.05.2022Instalacje 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
Konstrukcja pod panele fotowoltaiczne może być montowana na dachach – skośnych i płaskich, jak i na gruncie, również w postaci stelażu obrotowego. Wykonana może być ze stali ocynkowanej, aluminium i wielu innych, trwałych materiałów. Zobacz, jakie są zasady tworzenia konstrukcji pod panele fotowoltaiczne.
31.08.2022
