Nowość i innowacyjność: Zdecentralizowany i modułowy system solarny typu plug & play – inny niż wszystkie

Na rynku dostępnych jest wiele ofert fotowoltaiki, od falowników szeregowych po hybrydowe i centralne systemy fotowoltaiczne zasilane inwerterem.

Istnieje również szeroka gama produktów odpowiadających różnym potrzebom kupujących. Porównanie różnych produktów fotowoltaicznych jest zatem niezbędne, aby znaleźć najlepszą ofertę. Na początek chciałbym wspomnieć o różnych czynnikach, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze oferty fotowoltaicznej.

wydajność

Ważnym czynnikiem jest wydajność systemu, czyli jakiej wydajności i efektywności można się spodziewać.

Gwarancja ceny, wydajności i jakości

Cena również odgrywa rolę: należy wybierać systemy fotowoltaiczne, które oferują dobry stosunek ceny do wydajności. Równie ważne są standardy jakości i okresy gwarancji oraz szczegółowe wymagania dotyczące montażu i konserwacji systemu.

technologia

Kolejnym czynnikiem są różne technologie stosowane w produkcji systemów fotowoltaicznych. Istnieją różne metody produkcji ogniw słonecznych, w tym ogniwa monokrystaliczne, ogniwa polikrystaliczne i ogniwa amorficzne. Każdy typ ma swoje zalety i wady pod względem wydajności i opłacalności. Dlatego ważne jest, aby zrozumieć, która technologia najlepiej odpowiada Twoim potrzebom.

Wsparcie serwisowe wydajności

Wreszcie inne czynniki również odgrywają rolę przy porównywaniu ofert fotowoltaicznych. Obejmuje to między innymi oferty usług takich jak instalacja i konserwacja, a także warunki gwarancji i ubezpieczenia na wypadek uszkodzenia lub kradzieży systemu.

Koncepcja energetyczna i bezpieczeństwo planowania

Czy oprócz wymiarów i wielkości Twój system fotowoltaiczny powinien odpowiadać Twojej koncepcji energetycznej? Odnosi się to przede wszystkim do Twoich celów, które chcesz realizować ze swoim układem fotowoltaicznym i wykorzystywać w przyszłości. Rozwój kosztów energii i ogólna obsługa kosztów znacząco przyczyniają się do bezpieczeństwa planowania.

Nadaje się do:

• Energia słoneczna i fotowoltaika: Koncepcja energetyczna i bezpieczeństwo planowania dla B2C od B2B

Idealny system fotowoltaiczny o mocy do 40 kWp – Zdjęcie: Xpert.Digital

W przeciwieństwie do falownika szeregowego, który rejestruje wszystkie podłączone moduły fotowoltaiczne (centralnie), w zdecentralizowanym systemie fotowoltaicznym każdy moduł fotowoltaiczny jest połączony z mikroinwerterem Enphase.

Enphase Energy wprowadziła na rynek pierwszy na świecie mikroinwerter zdolny do tworzenia lokalnej mikrosieci.

Ta zdecentralizowana wersja układu słonecznego ma kilka zalet:

➡️ Powiązane: Falownik Enphase: test i doświadczenia 2023

➡️ Każdy indywidualny moduł fotowoltaiczny można monitorować indywidualnie za pomocą oprogramowania do zdalnego monitorowania za pośrednictwem odpowiednich mikroinwerterów. Wydajność jest analizowana aż do poziomu modułu, wykrywane są błędy i określane awarie.

Oprócz wersji przeglądarkowej dostępna jest MyEnlighten , która pozwala na bieżąco monitorować produkcję energii w systemie Enphase.

Enphase – Zdjęcie: T. Schneider|Shutterstock.com

➡️ Do każdego mikroinwertera dołączony jest MPPT (Maximum Power Point Tracker) dla każdego modułu, który odpowiada za optymalną wydajność danego modułu fotowoltaicznego. W przypadku tymczasowego zacienienia nie ma to negatywnego wpływu na inne moduły fotowoltaiczne, w przeciwieństwie do (centralnego) falownika szeregowego: Jeśli ogniwo słoneczne jest zacienione, przepływ prądu zachowuje się podobnie do wody przepychanej przez załamanie w ogrodzie wąż gumowy. Cały przepływ energii elektrycznej jest utrudniony przez zacienienie, a intensywność wszystkich modułów fotowoltaicznych podłączonych do (centralnego) falownika szeregowego jest ograniczona. Z reguły falowniki stringowe „tylko” mają 1-2 MPPT dla wszystkich podłączonych modułów fotowoltaicznych.

W elektrotechnice, zwłaszcza w fotowoltaice, termin śledzenie punktu maksymalnej mocy, śledzenie MPP lub MPPT (w języku niemieckim: „wyszukiwanie punktu maksymalnej mocy”) odnosi się do procesu, w którym obciążenie elektryczne ogniwa słonecznego, modułu słonecznego lub kilku moduły fotowoltaiczne połączone szeregowo („string”) są tak dobierane, aby z ogniw można było wydobyć jak największą moc. W przypadku ogniw słonecznych ten optymalny punkt pracy nie jest stały, ale zależy między innymi od natężenia promieniowania, temperatury modułu słonecznego i rodzaju ogniw słonecznych.

➡️ Optymalizatory modułów fotowoltaicznych w zacienieniu w połączeniu z inwerterami stringowymi nie są już potrzebne, ponieważ mikroinwertery przejmują już to zadanie w częściowym zacienieniu. Zapewnia to dużą oszczędność kosztów, dlatego zastosowanie mikroinwerterów w systemach fotowoltaicznych o mocy do 40 kWp może być bardziej interesujące z punktu widzenia kosztów niż w przypadku konwencjonalnych inwerterów stringowych.

➡️ Dodatkowo aktualizacje systemu można przesyłać do mikroinwerterów poprzez Enphase Envoy Gateway (interfejs komunikacyjny przez Internet).

Enphase Envoy® Communications Gateway™ i MyEnlighten – Zdjęcie: Enphase

➡️ W porównaniu do standardowych inwerterów stringowych, mikroinwertery Enphase są objęte wiodącą w branży gwarancją do 25 lat.

Wiodąca w branży gwarancja – Zdjęcie: Enphase

➡️ Chciałbyś rozbudować swój układ fotowoltaiczny o dodatkowe moduły? To również nie stanowi problemu. Złącze Plug & Play (IQ Cable) umożliwia rozbudowę systemu o dodatkowe mikroinwertery w połączeniu z używanymi modułami fotowoltaicznymi.

Okablowanie Enphase IQ – Zdjęcie: Enphase

Nadaje się do:

• Arkusz danych mikroinwertera Enphase
• Okablowanie Enphase IQ

Jeśli mikroinwerter ulegnie awarii, wytwarzanie energii słonecznej będzie nadal możliwe przy użyciu pozostałych mikroinwerterów. Jednakże w systemie z centralnym falownikiem stringowym wytwarzanie jest całkowicie przerywane. Ponadto konstrukcja Enphase Solar imponuje pod względem bezpieczeństwa, ponieważ działa na prąd przemienny o niskim napięciu.

Mikroinwerter Enphase – Zdjęcie: Enphase

Enphase – wszystko w jednym systemie – Zdjęcie: Enphase

Enphase z magazynowaniem energii – Zdjęcie: Enphase

Instalacja systemu Enphase wymaga zainstalowania mikroinwerterów, baterii IQ (jeśli jest wymagana) i innych niezbędnych komponentów.

Nadaje się do:

• Enphase PDF: Instrukcja montażu na miejscu dla Niemiec

Falownik stringowy/inwerter stringowy

Falownik szeregowy łączy szereg modułów fotowoltaicznych, dzięki czemu dostarczane napięcie stałe jest przekształcane na napięcie prądu przemiennego. Dla systemów z kilkoma stringami dostępny jest falownik wielostringowy. W prywatnych systemach wytwarzania energii słonecznej zdecydowanie najczęściej stosowany jest falownik stringowy.

Mikroinwerter

Falownik jednopanelowy jest podłączony do panelu słonecznego, przekształcając napięcie stałe na napięcie prądu przemiennego. Wyjścia różnych falowników modułowych są następnie łączone równolegle i podłączane do sieci energetycznej.

Falownik centralny

Falownik centralny z reguły stosowany jest tylko w bardzo dużych instalacjach fotowoltaicznych i wymaga własnego wyposażenia technicznego, które często zajmuje wiele metrów kwadratowych. Ten falownik jest powszechnie używany przez profesjonalnych operatorów.

Falownik hybrydowy

Falownik hybrydowy imponuje możliwością konwersji prądu stałego z układu fotowoltaicznego na użyteczny prąd przemienny. Ponadto może magazynować energię słoneczną za pomocą wewnętrznej lub zewnętrznej baterii słonecznej. Nowsze falowniki hybrydowe umożliwiają zasilanie awaryjne lub rozruch awaryjny . Falownik hybrydowy to z reguły falownik stringowy z rozszerzoną funkcjonalnością magazynowania energii elektrycznej.

Mikroinwerter

Mikroinwertery to tak naprawdę nic innego jak falowniki modułowe. Zamieniają one prąd stały wytwarzany przez moduł fotowoltaiczny na prąd przemienny bezpośrednio na miejscu. Mikroinwertery zyskały powszechną popularność w obszarze elektrowni balkonowych lub paneli balkonowych na 1-3 moduły fotowoltaiczne, które wpina się/podłącza bezpośrednio do sieci domowej za pomocą prostej zimnej wtyczki zasilającej urządzenie z gniazdkiem sieciowym.

• Szybki i łatwy montaż.
• Niskie koszty materiałów.
• Falownik umieszczony bezpośrednio na module fotowoltaicznym, elastyczna orientacja,
• Pozwala to na optymalną konwersję wydajności modułów.
• Mikroinwertery Enphase są gotowe do pracy w inteligentnych sieciach .
• Mikroinwertery Enphase spełniają złożone wymagania sieciowe w zakresie zarządzania napięciem i odsprzęganiem.
• Falowniki Enphase umożliwiają zdalne aktualizacje i aktualizację w celu spełnienia przyszłych potrzeb sieci.

Kontroler systemu IQ nie jest jeszcze dostępny w Niemczech. Ale powinno nadejść w tym roku (2023). Wykrywa awarię sieci energetycznej i płynnie przełącza dom z zasilania sieciowego na zasilanie rezerwowe.

Nadaje się do:

• Magazynowanie energii w trybie black start: falowniki hybrydowe, takie jak magazynowanie energii, zdolne do rozruchu w trybie black start? Przed chwilowymi przerwami w dostawie prądu i przerwami w dostawie prądu

Dodatkowo, dzięki nowemu mikroinwerterowi Enphase IQ8, system fotowoltaiczny jest w stanie zapewnić zasilanie awaryjne w przypadku przerwy w dostawie prądu bez konieczności magazynowania baterii.

Mikroinwerter jest dostępny w czterech wersjach: jako wersja zasilana wyłącznie energią słoneczną, bez funkcji zasilania awaryjnego oraz jako wersja podtrzymująca działanie światła słonecznego, z możliwością pracy poza siecią bez magazynowania baterii. System jest również dostępny w połączeniu z małą baterią w wersji zapasowej Home Essentials oraz z dużą pamięcią masową w wersji z pełną niezależnością energetyczną. Wszystkie trzy ostatnie rozwiązania poza siecią muszą być wyposażone w sterownik systemu Enphase, aby zapewnić energię słoneczną do domu podczas przerwy w dostawie prądu.

Dach fotowoltaiczny – konsultacja dachowa PV z Xpert.Solar – Konrad Wolfenstein – Zdjęcie: Xpert.Digital

Każdy, kto kiedykolwiek zastanawiał się nad tym pytaniem, otrzyma wiele różnych odpowiedzi.

Więcej na ten temat tutaj:

• Oto przybliżony przegląd odpowiednich poziomów cen dla systemu dachowego PV o mocy 10 kWp i magazynu energii elektrycznej jako przykład