Fotowoltaika: jeden string, dwa stringi – co to jest?

Stringi mają zastosowanie w instalacjach fotowoltaicznych w przypadku modułów połączonych szeregowo, które najczęściej stosujemy, gdy chcemy uzyskać jak najwyższe napięcie szeregu modułów, co wpływa na wzrost sprawności instalacji fotowoltaicznej. Tego typu rozwiązania są najczęściej stosowane w przydomowych elektrowniach PV działających w sieci energetycznej on-grid. Innymi słowy, string to wyodrębniony obwód elektryczny składający się z szeregowo połączonych paneli.

Dlaczego stosujemy dwa stringi?

Przyczyny zastosowania dwóch stringów powinny zostać zaplanowane już na etapie projektowania mikroinstalacji fotowoltaicznej i być uwarunkowane specyfikacją techniczną dobranych komponentów oraz warunkami technicznymi i orientacji geograficznej wykorzystywanych połaci dachowych. Wszystkie te czynniki projektant instalacji powinien wziąć pod uwagę na etapie planowania, aby zoptymalizować wydajność inwestycji. Nie zawsze jest konieczne zastosowanie dwóch stringów, jak i nie zawsze można takie rozwiązanie zastosować.

Jeden string czy dwa – co jest lepsze?

Nie ma jednoznacznej odpowiedzi, czy lepsze jest zastosowanie 1 stringu, czy 2 stringów. Wszystko zależy od warunków, jakie będą panowały na danej instalacji, jak i samych możliwości zastosowanego inwertera. Dla przykładu możemy wyróżnić dwa przypadki:

1. W przypadku gdy wszystkie panele są jednakowo nasłonecznione, to zdecydowanie zaleca się zastosowanie 1 stringu (oczywiście jeśli pozwala na to specyfikacja techniczna falownika; istnieją inwertery, w których do jednego wejścia można podłączyć tylko połowę mocy znamionowej inwertera). Należy sprawdzić również, w jakich napięciach MPPT falownik posiada większą sprawność. Do uzasadnienia zastosowania 1 stringu dochodzi wpływ współczynnika temperatury, przy podłączeniu stringu o większym napięciu straty występują mniejsze – falownik mniej się nagrzewa oraz pracuje ma mniejszych prądach, a to wpływa na jego żywotność.
2. Drugim przypadkiem jest sytuacja, gdy instalacja jest narażona na różne niedogodności techniczne, np. kiedy jesteśmy ograniczeni dostępnym miejscem i musimy wykonać instalacje na dwóch połaciach, które mają różne nachylenie i usytuowanie względem południa. W takim przypadku trzeba rozdzielić odpowiednio instalacje na dwa stringi oraz dobrać falownik, który posiada dwa trakery MPPT. Kolejnym przykładem może być występowanie zacienienia na części paneli PV. Tutaj należy dokonać analizy zachowywania się zacienienia i zastosować odpowiednią konfigurację (podział na dwa stringi, czy też może użycie odpowiedniej optymalizacji poprzez wykorzystanie optymalizatorów).

Generalnie nie można bez znajomości detali technicznych odpowiedzieć na pytanie: co jest lepsze? I o tym każdy inwestor powinien pamiętać przed przystąpieniem do realizacji inwestycji.

Ile maksymalnie paneli możemy położyć na jednym stringu?

Maksymalna ilość modułów mogących wydajnie pracować na jednym stringu jest uzależniona od inwertera i ilości mocy.

Jaki inwerter do instalacji na stringach będzie najlepszy?

Do instalacji położonej na stringach dobieramy falownik nieprzewymiarowany względem instalacji, zgodnie z wytycznymi producenta. Sprawność i wydajność całej instalacji jest w takim wypadku największa. Większy inwerter jest oczywiście możliwy do zastosowania, ale ma sens tylko w przypadku, kiedy w najbliższym czasie zamierzamy rozbudować swoją instalację. Należy przy tym pamiętać, że do czasu rozbudowy całość układu nie będzie miała maksymalnej sprawności, a potencjalna rozbudowa również będzie miała swoje ograniczenia.

Przeczytaj też:

• Jaka fotowoltaika jest najlepsza?
• Ile paneli fotowoltaicznych na dom?