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 7 263 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
Ogniwa monokrystaliczne, polikrystaliczne czy amorficzne? To pytanie dla każdego, kto chce zainstalować panele fotowoltaiczne. Jakie wybrać? W obliczu stale rosnącego zainteresowania energią odnawialną, dokładne zrozumienie różnych opcji dostępnych na rynku jest kluczowe. Dlatego warto przyjrzeć się, jakie panele fotowoltaiczne są warte uwagi w 2023 roku i jak mogą wpłynąć na twoją inwestycję w energię słoneczną.
21.07.2023Dobra firma montująca panele fotowoltaiczne? To taka, która nie jest droga, ma ugruntowaną pozycję na rynku i zapewnia dostępność montażu fotowoltaiki w odpowiadającym terminie. Warto pamiętać, że to właśnie wybór odpowiedniego instalatora paneli fotowoltaicznych może zadecydować o sukcesie całej inwestycji. Sprawdź, na co zwrócić uwagę przy wyborze firmy montującej panele fotowoltaiczne?
27.05.2022Rozważasz instalację fotowoltaiczną o mocy 6 kW* i chcesz wiedzieć, ile to kosztuje? Średnia cena instalacji fotowoltaicznej 6 kW z montażem w 2024 roku wynosi od 36 000 do 45 000 zł. Wpływ na tę wartość mają różne czynniki, takie jak moc i rodzaj paneli. W Oferteo znajdziesz wiarygodne firmy, które dokładnie wyliczą koszt indywidualnie dla Ciebie. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o cenach wersji budżetowej i premium, liczbie potrzebnych paneli oraz opłacalności fotowoltaiki w 2024 roku.
29.03.2024W Internecie krążą różne opracowania lub artykuły dotyczące mikroinwerterów. Zazwyczaj w sporej części oparte są one na domysłach. Przedstawiają wiarygodne informacje, ale nieprawdziwe i bazujące na swego rodzaju złudzeniach. Gdy popatrzymy na te treści, okazuje się, że mikroinwertery mają jedną zaletę, może dwie lub trzy i szereg wad. Rodzi się w tym miejscu pytanie: jak firmy takie, jak Enphase, APSystems, Deye lub Hoymiles, są w stanie funkcjonować na rynku, skoro miałyby produkować tak słabe lub wadliwe produkty? W artykule prześledzimy, jakie błędne informacje można znaleźć w sieci, a następnie spróbuję z nimi się rozprawić.
10.02.2023Producenci deklarują, że średnia żywotność instalacji fotowoltaicznej wynosi około 25 lat. Co jednak zrobić, gdy w tym okresie (z powodu wad elementów instalacji, wskutek nieprawidłowego wykonania bądź awarii instalacji) poziom efektywności spada - z pierwotnego poziomu 80–85% na poziom uniemożliwiający prawidłową eksploatację? Tu z pomocą przychodzą trzy terminy: gwarancja, rękojmia i ubezpieczenie, o których więcej opowiemy w poniższym artykule.
04.06.2021Instalacja 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?
05.09.2022