GreenTech-BG

Българският сайт за зелени технологии

Микроинвертори увеличават ефективността на соларните инсталации до 25%

May 18, 2009

enphase

За ефективността на една фотоволтаична инсталация качествата на панелите не са всичко. Точно толкова важни са и инверторите, които преобразуват правия ток, генериран от панелите, за да го подадат към мрежата. Обикновено всички панели от една покривна инсталация са свързани с един голям инвертор, монтиран върху сградата.

Стартиращата фирма Enphase Energy от Petaluma, CA обаче е разработила първите микро инвертори. Те могат да се монтират на носещата рамка на панелите и да конвертират електричеството за всеки панел поотделно. Според тях това ще увеличи ефективността на фотоволтаичните инсталации с 5 до 25%.

Enphase са получили финансиране от 20 милиона долара и имат сключени договори с различни дистрибутори и партньори, като производителя на панели Suntech Power Holdings и компанията за изграждане на инсталации Akeena Solar, чрез които техният продукт ще достигне до клиентите. Микро-инверторите могат да се ползват и при домашни, и при промишлени инсталации.

Освен че преобразуват правият ток в променлив,  инверторите са отговорни за „улавянето” на цялото количество, произведено от панелите. Те имат вградени логични елементи , които непрекъснато търсят най-подходящия волтаж и режим на работа на панелите. /Производителността е резултат от волтажа и силата на тока/.

В конвенционалните фотоволтаични системи всички панели са свързани помежду си и сумарно генерираният прав ток с високо напрежение се подава към общия инвертор. Ако даден елемент от системата работи с по-ниска ефективност, това лимитира ефективността на цялата система. Засенчването или попадането на листа, запрашване и прочие, на само един модул, повлиява цялата система.

Докато микроинверторите оптимизират работата на всеки отделен панел и по този начин се гарантира, че към мрежата се подава максималното количество електроенергия, генерирана от всеки отделен панел.

Освен всичко това цената на цялата инсталация пада с около 15% ако се оборудва с микроинвертори, тъй като скъпи елементи за прав ток, които се влагат в класическите системи, ще се заменят с евтини аналози за променлив ток, които са налични на пазара и цените им са в пъти по-ниски.

Въпреки че технологията, стоящата зад микроинверторите е позната от повече от 10 години, те досега нямаха практическо приложение заради ниската си ефективност на конверсия. Екипът зад Enphase обаче замества много от аналоговите компоненти в тях с цифрови и така достига ефективност на преобразуване от 95,5 %.

Според Daniel Kammen, от University of California, Berkeley, традицията фотоволтаичните панели да се свързват в серии е останала от 60-те години на миналия век, когато именно високата цена на инверторите го е наложила като практично решение. „Това е налудничаво – да се продължава по този начин. Най-скъпата част от една фотоволтаична инсталация са панелите, и тяхната ефективност не се използва напълно, само защото сме свикнали да ги свързваме по стария начин”.

Освен че увеличават производителността на фотоволтаичните инсталации, микроинверторите ги правят много по-гъвкави. Ако ви е нужна по-голяма мощност , сега можете просто да закачите още панели, което по стария начин е невъзможно – ще трябва да подмените и самия инвертор – вторият най-скъп елемент на системата.

И още едно предимство да се използват микроинвертори – с тях всеки отделен фотоволтаичен панел се превръща в индивидуален захранващ източник. Така например можете да насочите генерираното електричество от част от вашите панели за задоволяване на нуждите на домакинските уреди, а останалите да продават електроенергия към мрежата.

По материали от: www.technologyreview.com

Био на автора: Севдалина Пеева:
Публикувам в Greentech-BG от февруари 2008 с фокус зелени технологии и иновативни решения, които ще помогнат да живеем в един по-чист свят.
Теми: алтернативни енергийни източници, соларна енергия, фотоволтаици, фотоволтаични панели

  1. Това с последователното връзване на панелите наистина е много неразумно. Самите клетки в панела също са вързани последователно, ако е възможно да се вържат паралелно, това би намалило влиянието на дефектни или изцапани клетки драстично.

  2. Невероятна статия, наистина ме изкефи!

  3. Joro
    18 May 09
    10:51 pm

    И мен ме изкефи. Още повече, че спорехме за това http://greentech-bg.net/?p=2804 🙂
    За последователното сързване на клетките в панелите… Това е положението засега. Най-рационално е защото всяка клетка си дава определен волтаж (ок 0.5 V) и чрез последователното им свързване най-ефективно се осигурява нужното напрежение. Паралелно сързване на всички клетки не си струва да се прави защото може колектора да се направи от една клетка – доста по-изгодно за производството, но… представете си 0.5 V и 600 А – това е мощност от 300 W, но е крайно нестандартен ток за захранване на каквото и да е.

  4. 0,5 V 300A наистина е нестандартно. но предполагам че може да се преобразува в инвертора до каквото си искаме.
    Не съм сигурен но май проблема при нисък волтаж и висок ампераж са загубите. т.е. жиците трябва да станат доста дебели за да работи нормално. Ама може и да греша. Ако някой разбира да коментира.

  5. Joro
    19 May 09
    3:07 pm

    Бъди сигурен.. Точно това е проблема. Инвертира се когато няма как (повече загуби ще са), но в този случай е по-рентабилно да се направи панел с около 450 клетки (или повече.

  6. Ивайло е прав. При ниско напрежение и голям ток, загубите се увеличават. По тази причина далекопроводите се правят с много високо напрежение, но с малък ток. Причината е че пренасяната енергия е произведение от ток по напрежение. Една и съща енергиоя, но с малък ток и високо напрежение, загубите рязко падат. И така при последователно свързване на клетките, напрежението се вдига, а при паралелно, напрежението се запазва, но тока се разпределя и намалява с толкова, колкото паралелни клона са включени.

    И така, инверторите биват два вида – едните са да превръщат правия ток в променлив (какъвто е случая с фотоволтаиците или пътническите вагони например), а другия вид са да променят честотата на променливия ток (какъвто е случая с климатиците).

  7. Joro
    20 May 09
    9:43 am

    Е, арно де, никой не спори, за едно и също говорим… 🙂

  8. Peacekeeper
    21 May 09
    8:33 pm

    КПД 95%? Правилно ли разбрах???

  9. Да бе и аз сега го забелязвам. Това не може да е истина, сигурно имат предвид ефективност на инвертора, не на цялата система.

  10. Ефективността на инвертора – и аз така мисля. Но докато навлезе в производство вероятно, ще мине доста време. Може би 4-5 години и повече и дотогава, ще си караме с нормалните инвертори.

Добавете коментар

XHTML: You can use these tags: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>