Wszystko o optymalizatorach mocy
Przewiń do artykułu
Menu

Na portalu Planergia.pl przybliżaliśmy już pokrótce zasadę działania optymalizatorów mocy. Tym razem zajmiemy się tymi urządzeniami nieco bardziej szczegółowo – dlaczego najlepiej nadają się do instalacji na nieregularnym dachu i przy dużym zacienieniu? Czym różnią się od mikroinwerterów, skoro są przeznaczone dla osób zmagających się z tymi samymi problemami?

Optymalizatory mocy mogą pochwalić się kilkoma zasadniczymi zaletami, które każdy przyszły właściciel instalacji fotowoltaicznej powinien rozważyć. Nie chodzi wyłącznie o niższą cenę od mikroinwerterów, chociaż w tym wypadku cena także działa na plus. A więc od początku.


 

Przeczytaj także: Optymalizatory mocy

 


Jak działają optymalizatory mocy?

Kiedy na panele pada światło słoneczne, wytwarza się prąd stały. Energia elektryczna wytworzona z każdego modułu w klasycznej instalacji przepływa z jednego panelu do drugiego aż trafia do centralnego inwertera, który następnie konwertuje prąd stały wytworzony dzięki energii słonecznej na prąd zmienny, którym można zasilić urządzenia domowe.

Taki klasyczny system sprawdza się w przeważającej liczbie instalacji. Jeśli zaś na dachu występują problemy z zacienieniem lub dach jest wielospadowy, ucierpi na tym uzysk energii. Wszystko dlatego, że zaburzona produkcja energii z jednego modułu rzutuje na wydajność pozostałych paneli podłączonych w tym samym szeregu.

Więcej o inwerterach szeregowych (inaczej stringowych) przeczytasz tutaj.

W przypadku takich właśnie trudniejszych warunków, maksymalna ilość energii uzyskanej z poszczególnych paneli połączonych szeregowo jest bardzo różna i uzależniona od temperatury otoczenia, ilości światła słonecznego oraz napięcia. Kiedy panele są zwrócone w różnym kierunku lub gdy kilka z nich przykrywa cień, uzysk z poszczególnych szeregów może znacznie odbiegać od zaplanowanej normy.

Optymalizatory mocy rozwiązują ten problem za pomocą technologii zwanej „śledzenie maksymalnego punktu mocy”. Naukowcy zauważyli, że jeśli uda się obliczyć maksymalną moc poszczególnych paneli w czasie rzeczywistym, a później przekazać ją bezpośrednio do falownika, wydajność instalacji fotowoltaicznej będzie wyższa, a falownik przetworzy więcej energii.

Urządzenia te mocowane są na tylnej ścianie każdego modułu. Śledzą one najwyższą uzyskiwaną moc modułów oraz regulują napięcie zanim energia trafi do inwertera centralnego. Rezultat to zoptymalizowana praca każdego modułu, bez względu na orientację względem stron świata, zacienienie, a nawet uszkodzenie któregoś z modułów.


Optymalizator mocy marki Solar Edge instalowany z tyłu panelu.


Zalety optymalizatorów mocy

Optymalizatory mocy nie tylko lepiej sprawdzają się w zacienieniu i na trudny m dachu, ale mają kilka dodatkowych, bardzo znaczących zalet, które mogą świadczyć o ich przewdze nad klasycznymi inwerterami. Oto kilka z nich:

Indywidualny monitoring poszczególnych modułów
Optymalizatory mocy to rodzaj elektroniki stosowanej na poziomie modułu (tzw. MLPE – module-level power electronics). Te niepozorne urządzenia zbierają informacje z każdego modułu, takie jak ilość wyprodukowanej energii, napięcie i maksymalna wydajność i wysyłają je do chmury. Dzięki dedykowanej aplikacji właściciel instalacji ma dostęp do przeanalizowanych danych w czasie rzeczywistym.

To bardzo użyteczne narzędzie, które na bieżąco informuje, czy moduły działają poprawnie w panujących w danym momencie warunkach atmosferycznych. Jeśli właściciel zauważa coś niepokojącego, może od razu wezwać serwis, aby sprawdzić czy z instalacją wszystko w porządku.

Możliwość przyłączenia akumulatora
Ponieważ zarówno panele, jak i akumulatory działają na prąd stały, dobrym rozwiązaniem jest magazynowanie energii w akumulatorach od razu po jej wytworzeniu. Dzięki temu system jest wydajniejszy, ponieważ nie ma potrzeby konwertowania energii na prąd zmienny poprzez inwertery i z powrotem w stały aby załadować akumulator. W ten sposób straty energii są mniejsze.

Mniejszy inwerter
Optymalizatory mocy wykonują część pracy inwerterów - śledzą i czyszczą napięcie poszczególnych modułów – dlatego instalacja wyposażona w optymizatory nie wymaga dużego inwertera, a zaoszczędzoną przestrzeń można przeznaczyć na co innego. Jeśli zaś wolałbyś całkowicie zrezygnować z inwertera, warto rozważyć montaż mikroinwerterów zamiast optymizatora.


Wady optymizatorów mocy

Optymalizatory mocy to nie tylko zalety. Oto kilka wad tych urządzeń, o których warto wiedzieć.

Ograniczony wybór inwerterów
Optymizatory mocy pojawiły się na rynku relatywnie niedawno i niewiele firm zajmuje się ich produkcją. Warto pamiętać, że inwerter powinien być tej samej marki co optymalizator, aby system działał sprawnie, a to może stanowić pewien kłopot. Jeśli projekt instalacji nie uwzględnia żadnych problemów z zacienieniem, lepiej wybrać szeroko dostępny, klasyczny inwerter stringowy.

Koszt
Optymizatory montuje się na każdym pojedynczym panelu, dlatego koszt instalacji będzie większy niż koszt tradycyjnego inwertera stringowego. Taka instalacja będzie jednak tańsza niż ta wyposażona w mikroinwertery.

Różna długość gwarancji

Standardowa gwarancja jaką objęte są optymizatory wynosi 25 lat czyli tyle, ile gwarancja na wydajność paneli. Musimy jednak pamiętać, iż żywotność inwertera to około 8-12 lat. Fakt ten jest dość frustrujący, zważywszy, że w pewnym momencie wymiana inwertera będzie konieczna.


Wnioski końcowe

  • Optymalizatory śledzą najwyższą wydajność paneli i regulują przepływające przez nie napięcie zanim prąd trafi do inwertera.
  • Sprawia to, że panele są niezwykle wydajne w cieniu lub gdy dach jest wielospadowy.
  • Optymalaizatory pozwalają na wgląd w statystyki pracy każdego modułu z osobna.
  • Bardzo dobrze sprawdzają się podłączone do akumulatora, ponieważ umożliwiają magazynowanie prądu stałego bez konieczności uprzedniego konwertowania energii w prąd zmienny.
  • Inwerter instalacji wyposażonej w optymalizatory zajmuje mniej miejsca niż standardowy inwerter.
  • Ograniczeniem może być wybór inwerterów współpracujących z optymalizatorami

 

Grafika:

Źródło:

 
Planergia poleca:
Autor artykułu:
planergia

Czym się zajmujemy? Łączymy z energią... Odnawialne źródła energii, energooszczędne budownictwo, termomodernizacja i skuteczna walka z niską emisją - u nas znajdziesz wszystko, co potrzbne aby sprawnie, bezpiecznie i efektywnie przeprowadzić i sfinansować swoją inwestycję. Planergia Informacje, Technologie i Finanse są dla Ciebie!

info@planergia.pl