Falowniki słoneczne są kluczowym elementem każdego systemu solarnego, ponieważ zamieniają energię generowaną przez panele słoneczne na źródło, które można wykorzystać w większości nowoczesnych urządzeń elektrycznych. Falowniki słoneczne stały się popularne w ostatnich latach, ponieważ wiele gospodarstw domowych nadal korzysta z energii słonecznej, czy to w celu obniżenia kosztów energii, przyjęcia zrównoważonego stylu życia, czy poprawy dostępu do źródła zasilania. Oznacza to, że rośnie zapotrzebowanie na falowniki słoneczne, co daje sprzedawcom detalicznym możliwość dostosowania się do tego rosnącego trendu.
Na dzisiejszym rynku dostępna jest jednak niezliczona ilość inwerterów słonecznych, dlatego w tym artykule przedstawiono kilka praktycznych wskazówek, które pozwolą sprzedawcom detalicznym znaleźć najlepszy model. falowniki słoneczne dla szeregu potrzeb i zastosowań w roku 2024.
Spis treści
Czym są inwertery fotowoltaiczne?
Jak działają falowniki fotowoltaiczne?
Jakie rodzaje inwerterów solarnych są dostępne na rynku?
Jak wybrać odpowiedni falownik solarny do swoich potrzeb
Czy jest popyt na inwertery solarne?
Czy warto kupić falownik solarny?
Podsumowanie
Czym są inwertery fotowoltaiczne?
Panele słoneczne wytwarzają energię prądu stałego (DC), jednak większość domowych systemów elektronicznych wymaga obecnie energii prądu przemiennego (AC). Oznacza to, że bez czegoś, co przekształca energię z prądu stałego na prąd przemienny, generator energii słonecznej staje się bezużyteczny dla naszych codziennych potrzeb. Wkracza inwerter słoneczny, przetwornik energii elektrycznej, który jest absolutną koniecznością dla każdego funkcjonalnego systemu energii słonecznej.
Jak działają falowniki fotowoltaiczne?
Aby zrozumieć działanie inwertera, musimy najpierw poznać podstawy elektryczności.
Jak powstaje prąd elektryczny?
Elektryczność znajduje się w elektronach. Elektrony te poruszają się losowo wokół atomów miedzi, które znajdują się wewnątrz miedzianego drutu. Jednak elektrony, które poruszają się losowo, nie są przydatne w produkcji funkcjonalnej elektryczności.
Aby elektrony poszły w kierunku obszaru, w którym chcemy dostarczyć elektryczność, stosujemy ciśnienie w postaci napięcia. To ciśnienie napięcia zmusza elektrony do poruszania się w jednym kierunku, aż dotrą z powrotem do domu, w wyniku czego ciśnienie ponownie je popchnie do przodu, tworząc ciągły przepływ elektronów.
Jak powstaje DC?
Elektrony zawsze będą próbowały wrócić do domu. Tak więc, umieszczając coś na swojej drodze, na przykład lampę, są zmuszone przejść przez nią i w ten sposób dostarczyć jej elektryczność. W ten sposób wszystkie elektrony są popychane do przodu razem, dostarczając elektryczność do pożądanego obszaru. Ten jednokierunkowy, nieprzerwany prąd to prąd stały.
Jak powstaje AC?
Aby wytworzyć prąd przemienny, musimy najpierw odwrócić prąd, a następnie wielokrotnie go odwrócić. Spowoduje to powstanie prądu, który stale płynie tam i z powrotem, naprzemiennie. Aby wytworzyć użyteczny prąd przemienny, trajektoria przemienna musi być wykonywana w płynnych przyrostach, aby stworzyć stały przepływ, tworząc w ten sposób falę elektryczności. Gdy fala stanie się regularna i będzie miała płynne przyrosty i spadki elektryczności, jest znana jako fala sinusoidalna.
W jaki sposób inwerter zamienia prąd stały na prąd przemienny?
Wewnątrz falownika sterownik automatycznie otwiera i zamyka przełączniki, aby skierować napięcie, a zatem ciśnienie. To z kolei popycha elektrony w jednym lub drugim kierunku. Te przełączniki są otwierane i zamykane wielokrotnie na cykl i w pulsującym wzorze, przy czym każdy impuls różni się szerokością i mocą wyjściową. Tworzy to prąd przemienny w układzie falowym, który daje nam sinusoidę elektryczności potrzebną do zasilania urządzeń elektrycznych.
Jakie rodzaje inwerterów solarnych są dostępne na rynku?
Istnieje pięć głównych typów falowników, z których każdy zaspokaja inne potrzeby:
- Falowniki poza siecią praca poza siecią, co czyni je kompatybilnymi wyłącznie z systemami energii słonecznej i idealnymi dla tych, którzy chcą samodzielnie generować i wykorzystywać energię słoneczną. Te falowniki nie są podłączone do sieci, co oznacza, że nie są narażone na przerwy w dostawie prądu, a zatem są doskonałymi źródłami zasilania zapasowego.
- Falowniki hybrydowe połączyć energię elektryczną z systemu zasilania słonecznego z energią elektryczną dostarczaną przez sieć. Tworzy to połączenie źródeł energii i oznacza, że zawsze będzie wystarczająco dużo energii, aby zasilić potrzebne obciążenia. Hybrydowe falowniki są w stanie przewodzić ładunek do akumulatorów i z powrotem do sieci, co czyni je świetną opcją do magazynowania energii i sprzedaży energii.
- Falowniki sieciowe muszą być podłączone do sieci, aby działać. Nie są kompatybilne z bateriami, co oznacza, że nie będą magazynowane, a automatycznie przełączą się na zasilanie sieciowe, gdy słońce przestanie produkować wystarczającą ilość energii. Falowniki podłączone do sieci są idealne dla gospodarstw domowych bez możliwości magazynowania, ponieważ zapewniają ciągłą energię elektryczną.
- Mikroinwertery są mniejszymi falownikami, które pasują bezpośrednio do panelu słonecznego. Mikroinwertery są korzystne dla dachów o wielu kątach, ponieważ posiadanie wielu falowników oznacza, że niska moc wyjściowa z zacienionych paneli słonecznych nie wpłynie na moc wyjściową tych paneli słonecznych, które nadal są na słońcu.
- Falowniki stringowe to pojedyncze inwertery, które działają z wieloma panelami słonecznymi połączonymi w łańcuch. Oznacza to niższy koszt niż mikroinwerter, ponieważ potrzebny jest tylko jeden inwerter, ale może to oznaczać utratę mocy, jeśli jeden lub więcej paneli słonecznych w łańcuchu nie działa z pełnym potencjałem.
Jak wybrać odpowiedni falownik solarny do swoich potrzeb
Rodzaj potrzebnego falownika słonecznego różni się w zależności od wymaganej mocy wyjściowej, lokalizacji i budżetu. Wybierając falownik słoneczny, weź pod uwagę następujące kwestie:
- Ilość potrzebnej energii elektrycznej będzie głównym czynnikiem decydującym o rozmiarze inwertera. Moc wyjściowa waha się od 1-2 kW, co pozwala na zasilanie telewizorów, lodówek, telefonów lub małej kabiny z kilkoma światłami, do 8-16 kW, co pozwala na zasilanie dużych domów poza siecią, małych firm lub gospodarstw rolnych. Najczęściej kupowany panel słoneczny zapewni około 4-8 kW, ponieważ jest w stanie zasilić większość domów poza siecią.
- Ładunek wejściowy lub rozmiar i liczba używanych paneli słonecznych to kolejny ważny aspekt, który należy wziąć pod uwagę, ponieważ zbyt duży prąd stały może przytłoczyć falownik. Z reguły maksymalne napięcie wyjściowe DC falownika nie powinno przekraczać maksymalnego napięcia wejściowego DC podanego w specyfikacji falownika. Alternatywnie możesz zdecydować się na zakup falownika słonecznego z wbudowanym regulatorem ładowania słonecznego.
- To, czy magazynowanie energii jest wymagane, czy nie, również wpłynie na rozmiar i rodzaj potrzebnego falownika. Na przykład falownik podłączony do sieci nie jest kompatybilny z akumulatorami, podczas gdy falownik hybrydowy jest.
Czy jest popyt na inwertery solarne?
Wraz ze zbliżającym się zagrożeniem 1.5°C rządy ponownie przywiązują wagę do rozwiązań w zakresie energii odnawialnej. Oznacza to między innymi więcej farm słonecznych i wiatrowych, a także zwiększone inwestycje w energię wodną.
Energia słoneczna jest jedynym z tych odnawialnych źródeł energii, które wytwarza prąd stały, a zatem jest to branża o największym zapotrzebowaniu na inwertery. Jednak energia słoneczna jest również najpopularniejszym rodzajem energii odnawialnej wśród gospodarstw domowych, ponieważ jest cicha, może być używana niemal wszędzie i jest łatwa w instalacji. Oznacza to, że istnieje duże zapotrzebowanie na inwertery wśród właścicieli domów, przedsiębiorstw wiejskich i miejskich, a także farm słonecznych.
Ponadto, chociaż energia wiatrowa i wodna jest generowana w postaci prądu przemiennego, często jest ona przekształcana w prąd stały podczas przesyłania na duże odległości; ponieważ prąd stały traci mniej energii elektrycznej niż prąd przemienny podczas podróży. Oznacza to, że potrzebny jest falownik, aby przekształcić go z powrotem w prąd przemienny po dotarciu do celu.
Popyt na inwertery jest ogromny i wciąż rośnie, a liderzy potwierdzili swoje zaangażowanie w przejście na czystą energię w grudniu 2024 r. szczyt COP28.
Czy warto kupić falownik solarny?
Jeśli chcesz zainstalować system solarny w domu, firmie lub gospodarstwie, musisz mieć falownik solarny, aby system mógł zasilić Twoje potrzeby. Jednak rodzaj falownika solarnego, którego potrzebujesz, będzie zależał od mocy wejściowej i wyjściowej Twojego systemu, wymagań dotyczących magazynowania energii w akumulatorach oraz od tego, czy chcesz być podłączony do sieci.
Podsumowanie
Globalna transformacja w kierunku zielonej gospodarki oznacza, że lokalne władze zwiększają zachęty dla właścicieli domów do inwestowania w domowe systemy solarne, z których wszystkie wymagają domowych inwerterów słonecznych. Ponadto, na poziomie krajowym, zielona transformacja oznacza większe poleganie na odnawialnych źródłach energii w celu uzyskania globalnej energii. Doprowadziło to do gwałtownego wzrostu liczby farm słonecznych, z których wszystkie wymagają inwerterów słonecznych. Ponadto, inne systemy energii odnawialnej wymagają inwerterów w celu przekształcenia prądu stałego wykorzystywanego do przesyłania energii w całym kraju z powrotem w użyteczny prąd przemienny.
Wszystko to oznacza, że popyt na inwertery do paneli słonecznych i innych odnawialnych źródeł energii rośnie w tempie wykładniczym. Zapotrzebowanie na energię elektryczną również stale rośnie, a maszyny, które wcześniej były uzależnione od paliw kopalnych, stają się elektryczne, a coraz więcej osób ma dochód do dyspozycji, aby inwestować w urządzenia elektryczne. Aby dowiedzieć się więcej o kluczowych trendach w globalnym przemyśle energetycznym i przejrzeć gamę wysokiej jakości paneli słonecznych i inwerterów, przejdź do Chovm.com.
