Invertor pro solární panely: typy zařízení, přehled modelů, možnosti připojení

Sluneční soustavy po celém světě se vyvíjejí ohromným tempem. Mezinárodní energetická agentura ve své výroční zprávě uvedla, že v roce 2016...Počet zprovozněných solárních elektráren poprvé převýšil počet uhelných.

Srdcem solárního energetického systému je střídač pro solární panely, jehož úkolem je transformovat stejnosměrný proud na střídavý. Řekneme vám, jak vybrat nejlepší možnost zařízení a jak jej správně nainstalovat. S ohledem na naše doporučení můžete sestavit bezchybně fungující mini elektrárnu.

Typy měničů pro solární panely

Bez invertoru bude energie generovaná solárním systémem pro domácí potřeby zcela zbytečná. Existují 3 typy měničů podle typu použití:

• autonomní;
• síť;
• multifunkční.

Střídače prvního typu jsou označeny jako „mimo síť“. Jsou připojeny k solárnímu modulu, jsou součástí samostatného fotovoltaického systému a nemají kontakt s vnější elektrickou sítí. Jejich výkon se pohybuje od 100 do 8000 W.

Synchronní nebo síťové střídače pracují synchronně s centralizovaným napájecím systémem. Převodníky s označením „on grid“ plní nejen roli převodníku, ale také korigují takové parametry sítě, jako jsou amplitudové rozdíly, frekvenční indikátory a další.

Pokud dojde k problému v externí síti, střídač se automaticky vypne. Takové měniče ukládají elektřinu do baterií.

Pokud je celkový výkon spotřebičů používaných v domě menší než potenciální možnosti solární elektrárny, pak přebytečná vyrobená elektřina končí v externích elektrických sítích. Pokud výkon nestačí pro normální provoz domácích spotřebičů, je dobíjení zajištěno zvenčí.

Parametry měniče na straně AC jsou určeny na základě celkové spotřeby energie všech zařízení připojených k elektrické síti spotřebitele. Na stejnosměrné straně je střídač vybrán na základě jmenovitého výkonu solárních panelů

Při absenci napětí je napájení dodáváno z nabité baterie. V případě, že baterie nejsou součástí systému, energie vyrobená solární elektrárnou jde do obecné sítě.

Fotovoltaické střídače připojené k síti využívají energii získanou ze solárních panelů s velkou účinností. Jsou zárukou stability napájení a vyznačují se vysokou účinností přesahující 90%

Hybridní nebo multifunkční měnič je spolehlivé zařízení. Spojuje vlastnosti prvních dvou převodníků a má velké množství nastavení. Jedná se o nejlepší variantu pro zřízení domácí solární stanice, ale také nejdražší.

Všechny stávající solární invertory jsou rozděleny do typů a podle výstupního napětí. V závislosti na tomto parametru jsou sinusové a meandrovité.Vzhledem k tomu, že první má výstupní napětí téměř stejné jako napětí ze sítě, je to dobrá volba, když je v domě vysoce citlivé zařízení.

Konstantní hodnota napětí je zárukou bezpečnosti domácího elektrického zařízení. Graficky je tvar výstupního signálu takového měniče sinusového typu znázorněn jako čistá sinusovka.

Při provozu zařízení je nejlepší tvar meandru ideální sinus. To je důležité zejména pro telekomunikační zařízení, lékařská zařízení a vysoce přesné měřicí přístroje, proto i přes vysokou cenu složitých měničů v tomto případě neexistují jiné možnosti. Výrobci uvádějí informaci o tvaru výstupního signálu v jeho charakteristikách

Čtvercové nebo nesinusové měniče na rozdíl od sinusových mají geometrii výstupního signálu ve formě pravoúhlých impulsů, tzv. modifikovaný sinus. Střídače tohoto typu nelze použít pro určité typy zátěže, ale pro zařízení, která využívají aktivní složku napájení, jsou docela vhodné.

Kritéria výběru konvertoru

Při výběru prvku solárního systému jako je invertor je důležitá nejen geometrie výstupního signálu, ale také jeho výkon. Odborníci radí personální obsazení solární panely měniče, jejichž jmenovitý výkon je o 25 až 30 procent vyšší než celkový výkon dostupný v zařízení.

Je také nutné vzít v úvahu zátěž, ke které dochází při současném zapnutí několika zařízení s vysokým startovacím výkonem.

Dalším kritériem při výběru střídače je jeho účinnost, která určuje energetické ztráty souvisejících procesů.V závislosti na modelu má různou hodnotu, která se pohybuje od 85-95%. Optimální volbou je účinnost minimálně 90 %.

Střídače jsou k dispozici v jednofázovém i třífázovém provedení. První mají nižší náklady, ale jejich volba je oprávněná, když je spotřeba energie nižší než 10 kW. Jejich napětí je 220V a frekvence 50Hz. Třífázové měniče mají širší rozsah napětí - 315, 400, 690V.

Výrobci vysoce kvalitních zařízení vybavují své výrobky výstupními transformátory. Mezi hmotností měniče a jeho technickými vlastnostmi existuje vztah - pokud na každý kg jeho hmotnosti připadá 100 W výkonu, pak je transformátor součástí jeho obvodu.

Počet střídačů v systému se také může lišit. V této věci byste se měli řídit následujícími doporučeními: pokud výkon solárních panelů nepřesahuje 5 kW, pak pro takový systém stačí jeden střídač. Větší baterie mohou vyžadovat 2 nebo více měničů. Optimální je, když na každých 5 kW připadá jeden střídač.

Pro provoz v síti, která kombinuje využití standardní elektřiny a energie dodávané solárními panely, hybridní měniče. Náš doporučený článek vás seznámí s vlastnostmi zařízení a pravidly pro jejich výběr.

Převodníky se mohou navzájem lišit v obvodech, geometrii výstupního signálu a dalších definujících veličinách. Některé konvertory jsou vybaveny nabíječkami. Pokud dojde k poruše jednoho z měničů, systém nepřestane fungovat.

Vlastnosti připojení střídače

Na správném zapojení solárního invertoru závisí účinnost celého solárního systému.Hlavní je dodržet pravidlo: kabel přenášející stejnosměrný proud musí mít minimální přípustnou délku a maximální průřez.

Pokud se spotřebič nachází daleko od solárních článků, měl by se prodloužit elektrický kabel přepravující střídavý proud 220 V. Délka vodiče mezi střídačem a solárním panelem by se měla lišit do 3 m a ne více.

Nejlepší možností je, když se střídač nachází poblíž solární baterie. Zvláště přísné podmínky musí být splněny při připojení střídačů s výkonem nad 0,5 kW.

Spojení vodičů musí být pevné, protože nedostatečně těsné spojení způsobuje jiskření, které se může stát zdrojem požáru. Při instalaci autonomního střídače pro zajištění nepřerušeného napájení objektu musí být dokončen stejnosměrný obvod automatické spínače.

Nejlepším řešením při připojení střídače je použití hybridního potrubí pro stejnosměrný i střídavý proud. Princip je založen na speciálním pořadí zapnutí měniče. To zahrnuje ovladač solárního panelu po nabití baterií.

Toto řešení zvyšuje kvalitu provozu zařízení. V oblastech, kde je často přerušováno napájení, nebo v domácnostech v oblastech, kde převládá zatažené počasí, tato možnost funguje velmi efektivně.

Recenze modelů měničů

Převodníky pro solární panely vyrábí mnoho výrobců, domácích i zahraničních. Všechna zařízení mají různé vlastnosti, úrovně kvality, vlastní sadu funkcí a technické možnosti.

Střídače od tuzemských výrobců

Široký sortiment těchto produktů o výkonu 800 - 1200 W vyrábí ruský výrobce MAP Energia.

Společnost vyrábí několik řad měničů:

1. Sinusové měniče s čistým sinusovým průběhem - SIN MAC.
2. Sinusové měniče s funkcí výběru dodatečné energie z baterií - MAC HYBRID.
3. Třífázové střídače - MAP HYBRID 3 fáze.

Invertory vyráběné touto společností dokážou nabíjet všechny typy baterií. Za to mají Nabíječka vysoký výkon.

Počinem společnosti je střídač s rekordním výkonem 20 kW, který snese nejvyšší zatížení 25 kW. Tento model může poskytnout spolehlivé napájení velké obytné budovy s velkým množstvím vybavení.

Střídače MAP Energia se používají nejen v domácnostech, ale také v mnoha průmyslových odvětvích. Používají se v lékařství, stavebnictví a na meteorologických stanicích.

Pohony Schneider Electric Conext

Francouzská společnost Schneider Electric vyrábí měniče s vysokými výkonnostními charakteristikami, které umožňují jejich použití v různých klimatických podmínkách.

Povlak krytu vysoce odolný proti korozi umožňuje úspěšně projít testem v solné mlze. Jsou určeny pro solární panely instalované jak na střechy soukromých chat, tak i bytových domů.

Výrobce kontroluje spolehlivost svého zařízení pomocí různých metod a testů. Střídače Conext jsou navrženy bez elektrochemických kondenzátorů, což zaručuje dlouhodobý provoz.

Invertory Conext mají i při maximálním zatížení účinnost 97,5 %.Některé modely jsou vybaveny rozvodným blokem, takže není potřeba instalovat externí elektrický panel

Široká škála produktů umožňuje vybrat vhodný model pro solární systémy o výkonu 3 - 20 kW.

Invertory od TBS Electronics

Tato nizozemská společnost, působící na trhu od roku 1996, vyrábí sinusové měniče s nízkým i vyšším výkonem pro solární panely Poversine s jmenovitým výkonem od 175 do 3500 W.

Na fotografii je model profesionálního měniče Powersine PS3500-24. Může být použit k trvalému napájení topných kotlů, čerpadel, počítačů a dalších malých zátěží. Je vybaven spolehlivou elektronikou, vysoce odolným kovovým pouzdrem

Řada Powersine se vyznačuje velmi čistou sinusovkou na výstupu, takže použití těchto měničů zaručuje kompetentní a dlouhodobý provoz vysoce citlivých zařízení. Zařízení je vybaveno ochranou proti zkratu, teplotním rázům a přetížení. S těmito měniči můžete provozovat zátěže až do 500 V se startovací silou desítkykrát vyšší, než je jmenovitý výkon.

Síťové měniče Kostal

Společnost vyrábí inovativní vysoce kvalitní měniče s výkonem od 1,5 do 20 kW, jednofázové i třífázové. Konstrukce standardně zahrnuje automatický AC vypínač, MPP trackery, monitor, S0 metr a mnoho dalších možností. To vše umožňuje implementovat střídač do systému „smart home“.

Invertory Kostal se snadno obsluhují a instalují. Vestavěný panel je informativní a přehledný, umožňuje sledovat jeho provoz

Díky vysoké kvalitě materiálu pouzdra je měnič instalován jak venku, tak uvnitř domu.Montáž se provádí v Evropě, kvalita tedy odpovídá evropským standardům. Záruka výrobce - 5 let.

ABi-Solar invertory z Tchaj-wanu

Tyto invertory vyráběné na Tchaj-wanu jsou na našem trhu zastoupeny řadou autonomních SL/SLP měničů, autonomních-grid hybridních měničů (NTH) a řadou HT hybridů.

Autonomní měniče jsou vybaveny regulátory nabíjení ze solárních panelů. Toto zařízení je vybaveno trojí funkčností - funguje jako střídač, ovladač a nabíječka.

Součástí konstrukce je displej z tekutých krystalů, který umožňuje ovládat hlavní parametry solárního systému. Účinnost střídačů SL/SLP je asi 93 %. Modely SLP mají ochranu proti prachu.

Možnost rozpočtu zahrnuje měnič z nové řady ABi-Solar HTP. Funguje pouze pokud je tam baterie. Obzvláště oblíbená je řada NT, která zahrnuje jednofázové a třífázové hybridní měniče s vynikající kvalitou provedení.

Převodníky SL0912 a SL1524 jsou také levné. Fungují ve 2 režimech – domácí nepřerušitelné napájení a se solárními panely. Mají 2 režimy udržování napětí: od 180 do 260 V a od 100 do 300 V.

Druhý režim umožňuje zvýšit výdrž baterie díky menšímu používání, ale dokáže napájet pouze zařízení, která nejsou příliš citlivá na kvalitu elektrické energie.

PWM měnič ABi-Solar SL 1012 má výkon 800 V. Výstupní proud má neupravenou sinusovku. Lze použít pro prodej elektřiny vyrobené solárními panely za „zelený“ tarif

Invertory ABi-Solar umožňují zvýšit rozsah provozních teplot baterie a automatizovat proces nabíjení-vybíjení.

Síťové invertory od GoodWE

Tato čínská společnost vyrábí síťové střídače různých kapacit a dodává je na trh za nízkou cenu. Střídač je doprovázen speciálním programem, který umožňuje vypočítat solární systém s přihlédnutím k umístění solárních panelů ve vztahu ke světovým stranám a dalším orientačním bodům.

Činnost převodníku je možné sledovat přes tablet nebo chytrý telefon, ale nejprve si budete muset nainstalovat speciálně navrženou aplikaci založenou na operačním systému Android.

Závěry a užitečné video k tématu

Zde manažer prodávající společnosti hovoří o zásadách výběru střídače:

Toto video popisuje problém připojení měniče:

Fotovoltaický síťový střídač jako nedílná součást solárního systému umožňuje získat úplnou nezávislost na centralizovaném napájení a rostoucích cenách elektrických médií.

Chytré systémy, které zahrnují síťový konvertor, činí spotřebu energie dostupnou, spolehlivou a ovladatelnou. Pohodlí v domácnosti přitom není nijak narušeno.

Chtěli byste nám prozradit, jak jste sestavili vlastní minielektrárnu se střídačem pro solární baterie? Máte cenné informace o tématu, které by mohlo být užitečné pro návštěvníky webu? Napište prosím komentáře do bloku níže, zveřejněte fotografie a ptejte se.