Invertor pre solárne panely: typy zariadení, prehľad modelov, vlastnosti pripojenia

Solárne systémy na celom svete sa vyvíjajú obrovským tempom. Medzinárodná energetická agentúra vo svojej výročnej správe poznamenala, že v roku 2016 počet solárnych elektrární, ktoré boli uvedené do prevádzky prvýkrát, prekročil počet uhlia.

Srdcom solárneho systému je menič pre solárne panely, ktorého úlohou je transformovať konštantný typ prúdu na striedavý prúd. Povieme vám, ako zvoliť najlepšiu možnosť pre zariadenie a ako ho správne nainštalovať. Na základe našich odporúčaní môžete zostaviť dokonale fungujúcu mini-elektráreň.

Druhy meničov pre solárne panely

Bez invertora bude energia vyrábaná solárnym systémom pre domáce potreby úplne zbytočná. Podľa typu použitia existujú 3 typy meničov:

• stand-alone;
• sietí;
• multifunkčný.

Meniče prvého typu sa označujú ako „mimo siete“. Sú pripojené k solárnemu modulu, sú súčasťou samostatného fotovoltaického systému a žiadnym spôsobom sa nedotýkajú vonkajšej elektrickej siete. Ich výkon sa pohybuje medzi 100 - 8000 wattov.

Synchrónne alebo sieťové meniče pracujú synchrónne s centralizovaným systémom napájania. Prevodníky s označením „on grid“ nielen vykonávajú úlohu prevodníka, ale korigujú aj také parametre siete, ako sú amplitúdové rozdiely, frekvenčné ukazovatele a ďalšie.

Ak sa vyskytne problém v externej sieti, menič sa automaticky vypne. Takéto meniče akumulujú elektrinu v batériách.

Ak je celkový výkon zariadení používaných v dome menší ako potenciál solárnej elektrárne, potom prebytočná vyrobená elektrina prechádza do externých elektrických sietí. Ak nie je dostatočný výkon pre bežnú prevádzku domácich spotrebičov, vykoná sa nabíjanie zvonka.

Parametre meniča na strane striedavého prúdu sa určujú na základe celkovej spotreby energie všetkých zariadení pripojených k elektrickej sieti spotrebiteľa. Na strane jednosmerného prúdu sa menič vyberá na základe menovitého výkonu solárnych panelov

Ak nie je k dispozícii napätie, napája sa z nabitej batérie. V prípade, že batérie nie sú súčasťou systému, energia vyrobená solárnou elektrárňou prechádza do spoločnej siete.

Sieťové fotoelektrické invertory s vysokou účinnosťou využívajú energiu získanú zo solárnych panelov. Sú zárukou stability napájacieho zdroja a vyznačujú sa vysokou účinnosťou nad 90%

Hybridné alebo multifunkčné meniče - spoľahlivé vybavenie. Kombinuje vlastnosti prvých dvoch prevodníkov, má veľké množstvo nastavení. To je najlepšia voľba pre výstavbu domácej solárnej stanice, ale aj najdrahšia.

Všetky existujúce solárne invertory sú rozdelené do typov a podľa výstupného napätia. V závislosti od tohto parametra sú sínusové a meandrové. Pretože prvá hodnota výstupného napätia je takmer rovnaká ako hodnota napájacej siete, je to dobrá voľba, keď je v dome vysoko citlivá technika.

Konštantná hodnota napätia je zárukou bezpečnosti domácich elektrických zariadení. Graficky je priebeh na výstupe takéhoto sínusového invertora znázornený ako čistá sinusová vlna.

Pri obsluhe zariadenia je najlepším tvarom meandra dokonalý sínus. Toto je obzvlášť dôležité pre telekomunikačné zariadenia, lekárske vybavenie, vysoko presné meracie prístroje, preto aj napriek vysokej cene zložitých invertorov v tomto prípade neexistujú žiadne iné možnosti. Výrobcovia vo svojich charakteristikách uvádzajú informácie o tvare výstupného signálu

Meandrové alebo nesínusové prevodníky, na rozdiel od sínusoidných, majú na výstupe geometriu signálu vo forme pravouhlých impulzov, tzv. Modifikovaného sínusu.Meniče tohto typu nemôžu byť použité pre jednotlivé typy záťaže, ale pre zariadenia využívajúce aktívnu zložku energie sú celkom vhodné.

Kritériá výberu meniča

Pri výbere takého prvku solárneho systému ako meniča je dôležitá nielen geometria výstupného signálu, ale aj jeho výkon. Odborníci radia personálu solárne panely prevodníky, ktorých menovitý výkon je vyšší ako celkový výkon, ktorý je k dispozícii v objeme zariadenia, o 25 - 30 percent.

Je tiež potrebné vziať do úvahy záťaž vznikajúcu pri súčasnom zapnutí viacerých zariadení s vysokým štartovacím výkonom.

Ďalším kritériom pri výbere meniča je jeho účinnosť, ktorá určuje stratu energie sprievodných procesov. V závislosti od modelu má inú hodnotu, ktorá je v rozmedzí 85 - 95%. Najlepšia voľba je účinnosť najmenej 90%.

Meniče sú jednofázové aj trojfázové. Prvý typ je lacnejší, ale ich výber je opodstatnený, ak je spotreba energie menšia ako 10 kW. Napätie, ktoré majú, je 220 V a frekvencia je 50 Hz. Trojfázové meniče majú širší rozsah napätia - 315, 400, 690V.

Výrobcovia kvalitného vybavenia dopĺňajú svoje výrobky výstupnými transformátormi. Existuje vzťah medzi hmotnosťou meniča a jeho technickými charakteristikami - ak na každý kilogram jeho hmotnosti je 100 W energie, transformátor je zahrnutý v jeho obvode

Počet striedačov v systéme sa môže tiež líšiť. V tejto veci by sa mali riadiť nasledujúcimi odporúčaniami: ak výkon solárnych panelov nepresahuje 5 kW, stačí jeden taký menič pre takýto systém. Batérie s vyššou energiou môžu vyžadovať 2 alebo viac meničov. Je optimálny, keď je na každých 5 kW potrebný jeden menič.

Na prácu v sieti kombinujúcej použitie štandardnej elektriny a energie dodávanej solárnymi panelmi, platí hybridné invertory, Funkcie zariadenia a pravidlá ich výberu budú predstavené v našom odporúčanom článku.

Prevodníky sa môžu navzájom líšiť v obvodoch, geometrii výstupného signálu a ďalších určujúcich veličinách. Samostatné prevodníky sú vybavené nabíjačkami. Ak jeden z meničov zlyhá, systém nezastaví svoju činnosť.

Vlastnosti pripojenia meniča

Účinnosť celého solárneho systému závisí od správneho pripojenia solárneho invertora. Hlavné je dodržiavať pravidlo: kábel, ktorý vysiela jednosmerný prúd, musí mať minimálnu povolenú dĺžku a maximálny prierez.

Ak je spotrebiteľ vzdialený od solárnych článkov, predĺžte ho zvýšením elektrického kábla prenášajúceho striedavý prúd 220 V. Dĺžka drôtu medzi meničom a solárnym panelom by sa mala líšiť do 3 ma nie viac.

Najlepšia voľba, keď sa menič nachádza blízko solárny článok, Obzvlášť prísne podmienky musia byť splnené pri pripájaní meničov s výkonom nad 0,5 kW.

Drôtové spojenie musí byť pevné, napr nedostatočné tesné spojenie spôsobuje iskrenie, ktoré môže spôsobiť požiar. Pri inštalácii autonómneho meniča na zabezpečenie nepretržitého napájania zariadenia musí byť obvod DC vybavený ističe.

Najlepším riešením pri pripojení meniča je použitie hybridného páskovania pre jednosmerný aj striedavý prúd. Princíp je založený na špeciálnom poradí zapnutia prevodníka. Zahŕňa to ovládač pre solárne panely po nabití batérií.

Toto riešenie zvyšuje kvalitu zariadenia. V regiónoch, kde sa často vypína elektrina, alebo v domoch nachádzajúcich sa v oblastiach, kde prevláda oblačno, táto možnosť funguje veľmi efektívne.

Prehľad invertorových modelov

Konvertory pre solárne panely vyrábajú mnohí výrobcovia, domáci aj zahraniční. Všetky zariadenia majú rôzne vlastnosti, úrovne kvality, vlastnú sadu funkcií a technické možnosti.

Invertory od tuzemského výrobcu

Ruský výrobca MAP „Energy“ vyrába široký sortiment týchto výrobkov s výkonom 800 - 1200 W.

Spoločnosť vyrába niekoľko radov invertorov:

1. Sínusové invertory s čistým sinusovým priebehom - MAP SIN.
2. Sínusové prevodníky s funkciou výberu ďalšieho množstva energie z batérií - MAP HYBRID.
3. Trojfázové striedače - MAP HYBRID 3 fázy.

Invertory vyrobené touto spoločnosťou môžu nabíjať všetky typy batérií. Za to majú nabíjačka vysoký výkon.

Úspechom spoločnosti je rekordný výkonový menič - 20 kW, ktorý dokáže odolať najväčšiemu zaťaženiu 25 kW. Tento model môže poskytnúť spoľahlivú energiu pre veľkú obytnú budovu s mnohými spotrebičmi.

Invertory MAP „Energy“ sa používajú nielen v súkromných domácnostiach, ale aj v mnohých priemyselných odvetviach. Používajú sa v medicíne, stavebníctve, meteorologických staniciach

Elektrické konvertory Schneider

Francúzska spoločnosť Schneider Electric vyrába invertory s vysokými výkonovými charakteristikami, ktoré umožňujú ich použitie v rôznych klimatických podmienkach.

Poťah tela, ktorý má vysokú odolnosť proti korózii, vám umožňuje úspešne prejsť testom so slanou hmlou. Sú určené pre solárne panely inštalované na strechách súkromných chát a bytových domov.

Výrobca kontroluje spoľahlivosť svojho zariadenia pomocou rôznych metód a testov. Konštrukcia meničov Conext nemá elektrochemické kondenzátory, čo je zárukou dlhodobej prevádzky.

Konvertory striedača, dokonca aj pri maximálnom zaťažení, majú účinnosť 97,5%. Samostatné modely sú vybavené distribučným blokom, takže nie je potrebné inštalovať externý elektrický panel

Široká škála výrobkov vám umožňuje zvoliť si ten správny model pre solárne systémy s kapacitou 3 - 20 kW.

Elektronické meniče TBS

Táto holandská spoločnosť, ktorá je na trhu prítomná od roku 1996, vyrába nízkoenergetické a výkonnejšie sínusoidové prevodníky pre solárne panely Poversine s menovitým výkonom 175 až 3500 wattov.

Na fotografii je znázornený model profesionálneho invertora Powersine PS3500-24. Môže sa použiť na zabezpečenie nepretržitého napájania vykurovacích kotlov, čerpadiel, počítačov a ďalších malých zaťažení. Je vybavená spoľahlivou elektronikou, vysoko pevným kovovým krytom

Linka Powersine sa vyznačuje veľmi čistou sinusovou vlnou na výstupe, takže použitie týchto meničov zaručuje kompetentnú a dlhodobú prevádzku vysoko citlivých zariadení. Zariadenie je vybavené ochranou proti skratu, teplotným nárazom, preťaženiu. S týmito meničmi sa môžu spúšťať záťaže až do 500 V so štartovacou silou, ktorá prekračuje desiatky krát menovitý výkon.

Sieťové meniče Kostal

Spoločnosť vyrába inovatívne vysokokvalitné striedače s kapacitou 1,5 až 20 kW, jednofázové aj trojfázové. Dizajn obsahuje AC prepínač, ktorý pracuje automaticky, MPP sledovače, monitor, počítadlo S0 a mnoho ďalších volieb v základnej konfigurácii. To všetko umožňuje zavedenie meniča do systému „inteligentných domov“.

Invertory Kostal sú jednoduché tak v prevádzke, ako aj v inštalácii. Vstavaný panel - informatívne a zrozumiteľné, vám umožňuje sledovať jeho fungovanie

Vďaka vysokej kvalite materiálu krytu je menič inštalovaný zvonka aj vo vnútri domu. Montáž sa vykonáva v Európe, takže kvalita spĺňa európske normy. Záruka výrobcu - 5 rokov.

Invertory ABi-Solar z Taiwanu

Tieto invertory vyrábané na Taiwane sú na našom trhu zastúpené radom autonómnych konvertorov SL / SLP, hybridných invertorov autonómnej siete (NTR) a radom hybridov NT.

Autonómne prevodníky sú vybavené regulátormi solárneho náboja. Toto zariadenie je vybavené trojitou funkciou - funguje ako menič, kontrolér, nabíjačka.

Dizajn obsahuje displej z tekutých kryštálov, ktorý vám umožňuje ovládať hlavné parametre slnečnej sústavy. Účinnosť invertorov SL / SLP je asi 93%. Modely SLP sú chránené proti prachu.

Menič z novej série ABi-Solar HTP patrí do rozpočtovej možnosti. Funguje iba s batériou. Séria NT je obzvlášť populárna, vrátane jednofázových a trojfázových hybridných invertorov, vyznačujúcich sa vynikajúcou kvalitou zostavenia.

Prevodníky SL0912 a SL1524 sú tiež lacné. Pracujú v 2 režimoch - nepretržité v domácnosti a so solárnymi panelmi. Majú dva režimy udržiavania napätia: od 180 do 260V a od 100 do 300V.

Druhý režim umožňuje predĺžiť výdrž batérie z dôvodu menšieho používania, ale môže napájať iba zariadenia, ktoré nie sú príliš citlivé na kvalitu elektrickej energie.

Menič ABi-Solar SL 1012 PWM má kapacitu 800 V. Výstupný prúd má nemodifikovanú sínusovú vlnu. Môže sa použiť na predaj solárnych panelov elektrickej energie za „zelený“ tarif.

Invertory ABi-Solar poskytujú príležitosť na zvýšenie rozsahu prevádzkových teplôt batérie a automatizovať proces vybíjania.

Sieťové meniče GoodWE

Táto čínska spoločnosť vyrába sieťové meniče rôznych kapacít a dodáva ich na trh za nízku cenu. K meniču je priložený špeciálny program, ktorý vám umožňuje vypočítať solárnu sústavu, berúc do úvahy umiestnenie solárnych panelov vo vzťahu k svetovým stranám a iným orientačným bodom.

Funkciu prevodníka je možné monitorovať pomocou tabletu alebo smartfónu, ale najskôr musíte nainštalovať aplikáciu špeciálne navrhnutú pre tento účel na základe operačného systému Android.

Závery a užitočné video na túto tému

Manažér predávajúcej spoločnosti hovorí o zásadách výberu meniča:

Toto video upozorňuje na problém s pripojením meniča:

Fotoelektrický sieťový menič ako integrálna súčasť solárneho systému vám umožňuje získať úplnú nezávislosť od centralizovaného napájania a zvyšujúcich sa cien pre elektrické nosiče.

Inteligentné systémy vrátane sieťového prevodníka robia proces spotreby energie dostupným, spoľahlivým a spravovateľným. Zároveň nie je narušený komfort v dome.

Chcete povedať, ako ste si vybudovali vlastnú malú elektráreň s meničom pre solárne batérie? Máte cenné informácie o téme, ktoré môžu byť užitočné pre návštevníkov stránok? Do nižšie uvedeného bloku napíšte komentáre, uverejňujte fotografie a pýtajte sa.