Inwerter jest kluczowym elementem każdego systemu fotowoltaicznego. Jego zadaniem jest przekształcenie prądu stałego (DC) o różnym napięciu w zależności od natężenia słońca, generowanego przez panele słoneczne w napięcie zmienne o podobnej, ale nie zawsze dokładnie takiej samej częstotliwości i poziomie, jak to, które jest wytwarzane w danym momencie – dzięki czemu sygnały te są „w fazie”, gdy są przesyłane przez przewody do podłączenia do sieci lub wykorzystywane w domowej elektronice!

Rodzaje falowników fotowoltaicznych

Warto wspomnieć o dwóch rodzajach inwerterów solarnych, choć pełnią one tę samą rolę. Różnica między nimi polega na sposobie montażu i parametrach pracy każdego z nich .

Falowniki stringowe

Falowniki są powszechnym elementem domowych i komercyjnych instalacji solarnych. W systemach opartych na falownikach,  jedno centralne urządzenie przekształca prąd stały z Twoich paneli w sygnał prądu zmiennego, który może być wykorzystany przez inne komponenty w Twoim domu lub firmie, takie jak oświetlenie .

Ten typ ma jednak swoje minusy: jeśli używasz wielu łańcuchów (łańcuchów zawierających minimum dwa moduły), wydajność spadnie, ponieważ każdy moduł musi dzielić się swoimi zdolnościami konwersji energii z tymi, które są podłączone przed nim w łańcuchu; w ten sposób na każdej jednostce powierzchni jest mniejsza potencjalna wydajność w porównaniu z sytuacją, gdy dostępne były tylko pojedyncze moduły… chyba że wykorzystamy naszą pomysłowość! Sposobem na obejście tych problemów może być zasilanie pewnych urządzeń zwanych „optymalizatorami mocy”.

Falowniki posiadają wbudowany system MPPT – śledzenie optymalnego punktu mocy, który pozwala na indywidualną optymalizację każdego modułu, a tym samym maksymalizację efektywności energetycznej. Systemy tego typu są dostarczane m.in. przez SolarEdge i charakteryzują się większą wydajnością przy niższych kosztach niż systemy tradycyjne.

Mikroinwertery

Mikroinwertery są doskonałym wyborem dla tych, którzy chcą zoptymalizować wydajność swojego systemu. Pozwalają one każdemu panelowi w instalacji, która może mieć do szesnastu paneli przy tego typu ustawieniach, pracować na najbardziej potencjalnym poziomie bez żadnych strat lub niepotrzebnych wyjść przez dodatkowe okablowanie potrzebne w innych typach inwerterów, które mogą nie być tak wydajne na mniejszą skalę jak mikroinwertery, ponieważ są one w stanie kontrolować co wychodzi w zależności od tego ile energii elektrycznej potrzebujesz zamiast mieć wszystkie te dodatkowe przewody po prostu leżące wokół i zajmujące miejsce, podczas gdy mogłyby one potencjalnie produkować więcej ciepła, gdyby cokolwiek innego zostało tam użyte.

Mikroinwertery są najdroższym rozwiązaniem, ale pozwalają na łatwą rozbudowę. Mikroelektrownie w Twoim domu są nie tylko bardziej wydajne od tradycyjnych źródeł energii nawet o 60% – zaoszczędzisz też pieniądze na rachunkach.

Falowniki hybrydowe

Typowy inwerter hybrydowy jest bardzo prosty w obsłudze, ma wejście dla jednego lub rzadziej kilku łańcuchów modułów fotowoltaicznych, które wytwarzają prąd stały. Nie różnią się one od zwykłych inwerterów w żaden sposób, z wyjątkiem tego, że używają akumulatorów jako urządzeń magazynujących energię, zamiast przełączników z silnikiem elektrycznym, takich jak te, które można znaleźć w przenośnych bankach energii lub samochodowych jump boxach

Inwerter hybrydowy pełni kilka ról w systemie fotowoltaicnym

• generuje prąd zmienny z energii słonecznej i akumulatorów,
• ładuje magazyn energii w razie potrzeby nadmiarem prądu produkowanego przez turbiny wiatrowe lub inne źródła,

Inwertery hybrydowe mogą być prostym i ekonomicznym sposobem na dodanie magazynu energii elektrycznej, ale mają pewne ograniczenia. Najbardziej znaczącym z nich jest limit prądu wyjściowego określający ile energii z akumulatorów jesteś w stanie pobrać w danym momencie – to mówi nam ile urządzeń w Twoim domu będzie zasilanych przez ten system w sytuacjach awaryjnych takich jak awaria sieci lub praca bez dostępu przez długi okres czasu w systemach solarnych off-grid, które działają niezależnie od sieci przesyłowych.

Jakie są zalety magazynów energii i falowników hybrydowych

Inwertery hybrydowe zmieniają reguły gry w magazynowaniu energii z akumulatorów. Umożliwiają podłączenie akumulatorów w domowej instalacji elektrycznej.

W miarę jak technologia baterii się rozwija, zmieniają się też możliwości dla właścicieli domów. Jednym z głównych powodów jest to, że baterie te są teraz mniejsze i tańsze niż w latach ubiegłych, co w dużej mierze wynika z postępu technologicznego w ich konstrukcji, jak również ze znaczących innowacji w wielu branżach związanych z gęstością mocy – co oznacza, że możesz przechowywać więcej energii na stopę kwadratową przy mniejszej ilości ogniw.

Powszechność systemów fotowoltaicznych stworzyła zapotrzebowanie na magazyny energii, dzięki którym można magazynować energię w godzinach szczytu. Ogólnie rzecz biorąc, kiedy panele słoneczne produkują więcej energii elektrycznej opartej na świetle niż potrzeba w ciągu dnia, magazynują ją aż do momentu, kiedy nadejdzie wieczór i ludzie zaczną ponownie używać swoich urządzeń elektronicznych lub wyłączać światła w nocy – co jest ogólnie uważane za czas „szczytowego” wykorzystania energii, ponieważ większość domów nie jest oświetlona 24 godziny na dobę przez 7 dni w tygodniu, jak ma to miejsce w niektórych miastach