Вибір інвертора повинен починатися з визначення типу сонячної установки: мережева, автономна, гібридна. Кожна з перерахованих систем має свої особливості, під які підходить тільки спеціальний інвертор. Наступний етап – це визначення потужності сонячних панелей, місця і способу їх установки.
Важливими факторами при виборі інвертора є:
- установка частини сонячних панелей під іншим кутом;
- установка сонячних панелей на різних майданчиках з різною орієнтацією;
- врахування періодичного затінення панелей.
Всі ці фактори впливають на вибір конкретної моделі інвертора, наприклад, інвертора з двома контролерами MPPT або кілька окремих інверторів в установці.
Потужність інвертора і сонячних панелей
Номінальна потужність на стороні змінного струму AC визначає максимальну потужність споживачів, які можуть бути підключені до інвертора, або максимальний обсяг енергії, який може бути підключений до мережі. Цей параметр завжди можна знайти в технічному паспорті. Для оптимальної ефективності інвертор повинен працювати якомога ближче до номінальної потужності. Залежно від моделі інвертора ефективність перетворення може становити до 98%. Якщо потужність згенерованого струму від сонячних панелей падає, наприклад, в похмурий день, коли сонячна інтенсивність не перевищує 200 Вт/м² – ефективність інвертора різко падає.
Потужність по постійному струму DC, як правило, не фіксована і визначається на підставі вихідної потужності. Оптимальний діапазон потужності сонячних панелей становить від 80 до 120% від номінальної вихідної потужності інвертора. Виробники інверторів зазвичай рекомендують трохи «перевантажувати» інвертор по стороні постійного струму, оскільки 98% часу сонячні панелі працюють максимум на 80-90% від їх потужності.
Крім того, потужність сонячних панелей падає з часом експлуатації, це пов’язано з ефектом деградації кремнієвих фотоелементів. Для розуміння деградації – необхідно ознайомитися з технічним паспортом панелей, а також спостерігати за ними.
Технічні характеристики інвертора
Робочий діапазон інвертора розташований між значеннями напруги старту Udc start і максимальною напругою Udc max. Як тільки напруга постійного струму з боку сонячних панелей досягає значення Udc start, перетворювач активується і починає пошук точки максимальної потужності MPP. Якщо ця точка знаходиться між Udc min і Udc start, інвертор запуститься і почне працювати. Поки напруга не перевищує мінімальне значення діапазону MPPT Umpp min – Umpp max, інвертор працює з неповною потужністю. Найвища ефективність перетворювача досягається з напругою Vnom, так що конфігурація ланцюгів сонячних панелей повинна видавати напругу, близьку до Unom інвертора.
Відповідність потужності сонячних панелей
Кожен інвертор має діапазон напруги MPPT, цей параметр визначає, при якій напрузі на вході постійного струму інвертора буде виявлена максимальна точка потужності алгоритмом MPP. Другий важливий параметр – мінімальна напруга перемикання інвертора. Це значення напруги PV-модулів, при яких інвертор запускається і починає генерувати енергію.
Обидва зазначених значення визначають структуру підключення сонячних панелей в стрінг, їх кількість і спосіб з’єднання (послідовний, паралельний, паралельно-послідовний). Кожна панель в стрінгу генерує певну напругу і струм, в залежності від миттєвого освітлення, і відповідає вольт-амперної характеристики. Сонячні панелі (залежно від схеми підключення) – додають напругу або струм, у будь-якому випадку ця сума не може перевищувати допустимих значень для обраної моделі інвертора на стороні постійного струму.
Максимальний струм в ланцюзі
Струм, що генерується сонячними панелями, залежить від типу з’єднання. У послідовному з’єднанні сила струму дорівнює значенню найслабшої ланки в стрінгу, наприклад, частково затіненій панелі. При паралельному з’єднанні струм дорівнює сумі струмів від окремих панелей.
Максимальна напруга в ланцюзі
На відміну від струму напруга, що видається сонячною панеллю, збільшується при падінні температури панелі. Розрахунки проводять для граничної температури батареї -25° C. Теоретично більш високі напруги матимуть місце при подальшому зниженню температури, однак на практиці взимку практично неможливо отримати температуру на сонячному модулі менш -25° C в умовах необхідної освітленості для початку генерації енергії.
На що звертати увагу, вибираючи інвертор?
- Правильно розраховувати кількість сонячних панелей в стрінгу. Необхідно вивчати техпаспорт кожного інвертора. Для визначення мінімальної кількості панелей – рядок Мінімальна вхідна напруга, для максимальної – враховуючи MPP трекера інвертора рядок Діапазон корисних напруг MPP.
- Детальна перевірка сумарної кількості сонячних фотомодулів, зважаючи на номінальну потужність інвертора. Зверніть увагу на рядок в техпаспорті Номінальна вихідна потужність, і, як згадувалося раніше, можете підключати до інвертора сонячні батареї сумарної потужності в співвідношенні 0,8-1,2.
Іноді виробники допускають і більшу кількість сонячних панелей з співвідношенням до 1,6. Таке підключення може бути виправдане в разі підключення ланцюгів панелей з різним орієнтуванням щодо півдня, наявністю ділянок затінений або в регіонах з низькою сонячної інтенсивністю. Проектуючи систему з таким перевантаженням переконайтеся, що виробник допускає такий варіант і гарантія на інвертор передбачає і такий монтаж.
Не купуйте техніку необдумано, порадьтеся з нами, а ще краще – довірте монтаж спеціалістам.
Однак, якщо вирішили монтувати інвертор самостійне – знайдіть техпаспорт на свій інвертор та сідайте за схему майбутньої сонячної станції.
