Wbrew pozorom instalacja fotowoltaiczna składa się z większej ilości elementów niż tylko panele fotowoltaiczne odpowiedzialne za wytwarzanie energii elektrycznej z promieni słonecznych. Do wydajnej pracy instalacji potrzebny jest również inwerter, który jest sercem i umysłem całego systemu. Na czym dokładnie polega działanie falownika fotowoltaicznego i jaki inwerter wybrać, by spełniał on swoje funkcje w prawidłowy sposób?
Czym jest inwerter fotowoltaiczny?
Inwerter fotowoltaiczny, określany również mianem falownika, jest zaliczany do konwerterów mocy, które przetwarzają prąd stały (DC) wytwarzany przez panele PV w prąd zmienny (AC) o napięciu 230 V (w układzie jednofazowym) lub 230/400 V (w układzie trójfazowym), który ostatecznie trafia do naszych gniazdek. W uproszczeniu możemy zatem powiedzieć, że inwerter systematycznie synchronizuje instalację fotowoltaiczną z siecią energetyczną.
Warto również dodać, że zadaniem inwertera fotowoltaicznego jest także rejestrowanie danych eksploatacyjnych całej instalacji, np. ilości wyprodukowanej energii energetycznej oraz nadwyżek energii, która została oddana do sieci lub jest gromadzona w akumulatorach. Co więcej, inwerter zabezpiecza instalację PV poprzez automatyczne jej rozłączenie w momencie, gdy dojdzie do awarii sieci energetycznej, a także optymalizuje jej pracę.
Rodzaje inwerterów fotowoltaicznych
Inwertery fotowoltaiczne są zróżnicowane ze względu na to, czy są one podłączone do sieci. Rozróżnia się:
- inwertery on-grid – są podłączone do sieci energetycznej i odprowadzają do niej nadwyżkę energii wygenerowaną przez instalację;
- inwertery off-grid – nie są podłączone do sieci, natomiast nadwyżka energii jest przekazywana do magazynów energii;
- inwertery hybrydowe – są podłączone do sieci, a dodatkowo można je podłączać do magazynu energii.
Biorąc pod uwagę podłączenie do faz, możemy wyróżnić inwertery jednofazowe (obsługujące jedną fazę) oraz inwertery trójfazowe (obsługujące trzy fazy).
Jak dobrać moc inwertera fotowoltaicznego?
Jedną z kluczowych kwestii podczas wyboru inwertera fotowoltaicznego jest ustalenie jego mocy. Ogólna zasada mówi, że moc inwertera powinna być na tym samym poziomie co maksymalna moc elektryczna generowana przez panele fotowoltaiczne. Według szacunków moc inwertera powinna zatem wynosić 80-95% mocy paneli fotowoltaicznych, tak, by zapewnić optymalną pracę całej instalacji i ograniczyć do minimum straty energii elektrycznej.
Czym kierować się podczas wyboru inwertera fotowoltaicznego?
Moc inwertera fotowoltaicznego to niejedyny parametr, któremu należy się przyjrzeć przed wyborem konkretnego modelu. Pamiętajmy, że im wydajniejszy i lepszy jakościowo falownik, tym większa szansa na to, że jego praca będzie bezawaryjna i skuteczna przez wiele lat. W związku z tym warto zwrócić uwagę na takie czynniki jak:
- sprawność inwertera – chodzi tu o parametr wskazujący, ile energii elektrycznej wytwarzanej przez panele jest w stanie przetworzyć dany inwerter o określonej porze dnia i roku, a także w zależności od aktualnych warunków atmosferycznych. Przyjmuje się, że najlepsze inwertery wykazują poziom sprawności na poziomie co najmniej 97%;
- MPPT – inwertery fotowoltaiczne, które posiadają regulator MPPT, pozwalają na śledzenie maksymalnej mocy osiąganej przez moduł. W rezultacie wpływa to na wzrost efektywności pracy instalacji nawet o 20% w porównaniu do inwerterów bez regulatora MPPT;
- klasa ochronności IP – zaleca się, by inwerter posiadał klasę ochronności na poziomie co najmniej IP65, co potwierdza jego wysoką ochronę przed wodą i pyłami. Najlepszym wyborem są inwertery o klasie ochronności IP66, które wykazują jeszcze większą odporność na wodę;
- certyfikaty – każdy inwerter fotowoltaiczny powinien posiadać niezbędne certyfikaty, które potwierdzają spełnianie określonych norm bezpieczeństwa ich stosowania;
- gwarancja producenta – warto sprawdzić, jaką gwarancję daje nam producent na dany inwerter i co wchodzi w jej zakres. Dobrej jakości inwertery objęte są 10-letnim okresem gwarancji, którą można przedłużyć nawet do 20 lat.