Czym jest mikroinwerter? Różnice pomiędzy falownikiem centralnym a mikroinwerterem

Rozważając stworzenie instalacji fotowoltaicznej należy wziąć pod uwagę dostępne na rynku opcje. Ostatnie lata to coraz większy nacisk kładziony na odnawialne źródła energii, a postępy w technologii dały szerszy wybór osobom, które chciałyby żyć zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju oraz w poszanowaniu dla środowiska naturalnego.

Rola inwertera

Sercem każdego systemu FW jest inwerter (inaczej: falownik) – urządzenie przetwarzające prąd stały, będący produktem pozyskiwania energii przez panele słoneczne, na prąd zmienny o napięciu 230V. Dzięki temu możemy wykorzystać uzyskaną ze słońca energię w naszym gospodarstwie domowym lub miejscu pracy. Inwertery to niezwykle istotny element równowagi systemu, ponieważ od nich częściowo zależy wydajność instalacji fotowoltaicznej oraz są potencjalnie krytycznym punktem, którego awaria może zatrzymać całą instalację.

Obecnie najbardziej popularnym rozwiązaniem są inwertery centralne, które obsługują całość systemu FW połączonej w jeden łańcuch. Jest to dobre rozwiązanie dla większych instalacji, szczególnie tych przemysłowych, które składają się z dużej ilości ogniw słonecznych. Z kolei w przypadku gospodarstw domowych jeden główny falownik może być źródłem potencjalnych problemów, związanych z bezpieczeństwem oraz awaryjnością.

Postępujący rozwój technologii, trend miniaturyzacji i zainteresowanie tematyką OZE sprawiły, że na rynku pojawiły się mikroinwertery (lub inaczej: mikrofalowniki) – zmniejszone wersje inwerterów centralnych, obsługujące od jednego do czterech paneli FW.

Różnice pomiędzy falownikiem centralnym a mikroinwerterem

W swojej funkcji nie ma praktycznie żadnych różnic pomiędzy inwerterem centralnym a mikroinwerterem. Ich zadanie polega na tym samym. Jednakże z racji tego, że podstawową różnicą między nimi jest rozmiar, to wiążę się z tym odmienna specyfika urządzeń.

Falownik główny, będący jedynym punktem przetwarzania prądu stałego na zmienny, lepiej będzie się sprawdzać przy instalacjach o większej skali. Obecnie jest to również rozwiązanie o mniejszych kosztach wstępnych, lecz potencjalnie zmniejszonej efektywności. Wydajność wszystkich paneli słonecznych będzie zależeć od najgorzej pracującego panelu, który może być w danej chwili zacieniony lub zabrudzony. Kolejnym problemem jest ryzyko awarii, które sprawiają, że proces pozyskiwania energii musi zostać przerwany do czasu usunięcia usterki.

Zyskujące coraz większą popularność mikroinwertery są natomiast idealnym rozwiązaniem dla mniejszych systemów fotowoltaicznych, szczególnie tych przydomowych. Ich podstawową cechą jest to, że przetwarzają prąd z od jednego do czterech paneli na raz, zależnie od modelu – w przeciwieństwie do swojej większej wersji, która obsługuje cały układ. Montowane są bezpośrednio przy ogniwach i łączone są ze sobą szeregowo, co sprawia że zniwelowany został problem awaryjności znany przy inwerterach centralnych. Problem z pojedynczym mikroinwerterem jest ograniczony do tego jednego urządzenia i nie przerywa pracy całej instalacji. Potencjalne zacienienia ogniw słonecznych lub ich zabrudzenia również przestają być poważniejszym utrudnieniem, ponieważ rozproszenie urządzeń zwiększa potencjalną wydajność całego systemu, w którym nie zostaje obniżona jakość pracy przez wspomniane problemy – co zdarzałoby się w instalacji z jednym głównym falownikiem. Mikrofalowniki ułatwiają także rozbudowę instalacji o kolejne panele, gdyby w przyszłości zaszła taka potrzeba. Kolejną istotną kwestią jest różnica w generowanym napięciu. W przypadku mikroinwerterów napięcie nie przekracza 60V, natomiast przy inwerterze centralnym dochodzi ono do 1000V, co ma niebagatelne znaczenie dla bezpieczeństwa użytkowania. Warto również wspomnieć, że szacowana żywotność mikroinwerterów jest nawet o 10-15 lat większa (górna granica to nawet 30 lat!), niż w przypadku inwertera centralnego. Dłuższy okres eksploatacji jest także związany z dłuższym okresem gwarancyjnym oferowanym przez producentów mikroinwerterów.

Planując własną instalację fotowoltaiczną niezbędne jest wzięcie pod uwagę jej specyfiki oraz dopasowanie do niej odpowiednich elementów, które najlepiej będą w niej współpracować. Wybierając pomiędzy inwerterem a mikroinwerterem należy dokonać analizy, które z tych rozwiązań będzie najlepiej pasować do naszego systemu, między innymi poprzez zaplanowanie rozmiaru naszej instalacji, w jakim miejscu będzie się ona znajdować, jakie będą zagrożenia jej funkcjonowania i bezpieczeństwa lub chociażby jaki będzie do niej fizyczny dostęp

Zalety oraz wady mikroinwerterów