Jak działa inwerter fotowoltaiczny i kto na tym korzysta?

Inwerter fotowoltaiczny lub inaczej falownik to jeden z najważniejszych elementów instalacji fotowoltaicznej. Jego główne zadanie to zamiana prądu stałego, wyprodukowanego przez panele słoneczne, na prąd zmiennych, który możesz wykorzystać w domu, a nadwyżkę przesłać do sieci energetycznej. Jakie jeszcze funkcje pełni inwerter?

Inwerter a zmiana prądu stałego na przemienny

Panele słoneczne, czerpiąc energię ze słońca, wytwarzają napięcie stałe. Natomiast w gniazdkach w Twoim domu znajduje się napięcie przemienne o parametrach zgodnych z siecią niskiego napięcia, czyli 230/400 V 50 Hz. Należy więc oba napięcia do siebie dostosować. To jedno z głównych zadań falownika (inwertera). Urządzenie automatycznie przekształca napięcie stałe w przemienne o odpowiedniej wartości.

Inwerter fotowoltaiczny i jego pozostałe funkcje

Oprócz najważniejszej funkcji czyli przetwarzania energii elektrycznej wytworzonej przez panele fotowoltaiczne (napięcie stałe DC) na energię elektryczną (o częstotliwości i amplitudzie prądu przemiennego AC), inwerter spełnia dodatkowe role jak monitorowanie pracy instalacji fotowoltaicznej, a także synchronizacja z siecią.

Monitorowanie pracy instalacji

Dzięki falownikowi (inwerterowi) dowiesz się ile prądu produkujesz. Wiesz więc ile zyskujesz i oszczędzasz. Urządzenia te pozwalają na zdalny dostęp do monitorowania pracy instalacji fotowoltaicznej przy pomocy odpowiedniej aplikacji, jak Columbus Intelligence czy Zenera AI (rzuc okiem na: Jak dobrać moc instalacji fotowoltaicznej). Dzięki temu możesz kontrolować swoją domową elektrownię słoneczną, nawet jak jesteś daleko od domu.

Inwerter z funkcją AFCI

Inwerter z funkcją AFCI jest wyposażony w funkcję wykrywania łuków elektrycznych (AFCI – Arc Fault Circuit Interrupter). Funkcja ta pomaga w zapobieganiu pożarom. W przypadku wystąpienia łuku elektrycznego, AFCI wykrywa sygnał i natychmiast przerywa połączenie elektryczne, co minimalizuje ryzyko zapłonu.

Układ MPPT

Inwerter fotowoltaiczny śledzi maksymalny punkt mocy modułów – MPPT (zależny od natężenia promieniowania słonecznego) oraz pełni funkcję automatycznego rozłącznika. Dzięki układowi śledzenia jesteśmy w stanie wykorzystywać nawet o 20% więcej energii niż przy użyciu starszych falowników bez układu MPPT.

Inwerter fotowoltaiczny i jego rodzaje

Ze względu na zadanie, jakie spełnia falownik (inwerter fotowoltaiczny), bardzo ważny jest jego dobór. Na rynku znajduje się wiele rodzajów tego urządzenia.

Ze względu na typ instalacji, wyróżniamy:

• inwertery sieciowe (instalacje on-grid) – przystosowane do współpracy z siecią elektryczną,
• inwertery niewspółpracujące z siecią (instalacje off-grid, wyspowe) – nie synchronizują się z siecią, niezbędnym elementem tego typu instalacji są akumulatory, które gromadzą nadwyżkę energii,
• inwertery hybrydowe (falowniki hybrydowe) – mogą współpracować jednocześnie z siecią publiczną oraz tworzyć instalację wyspową pracującą z magazynami enegii.

W zależności od typu, wytwarzają one prąd przemienny jednofazowy lub trójfazowy.

Jak dobrać moc inwertera fotowoltaicznego?

W przypadku niewielkich instalacji fotowoltaicznych dla domów jednorodzinnych potrzebny jest inwerter fotowoltaiczny o małej mocy, dostosowany do dziennej produkcji i zużycia prądu. Sprawność inwertera zależy od chwilowego obciążenia, które powinno wynosić od 20 do 100% (poniżej może obniżyć sprawność nawet o kilka procent).

Prawidłowy dobór mocy falownika pozwoli uzyskać maksimum prądu z paneli fotowoltaicznych (Sprawdź nasze panele fotowoltaiczne). Najlepsze urządzenia dostępne na rynku osiągają sprawność aż 97%-98%.

Bez inwertera, nie moglibyśmy wykorzystać wyprodukowanego prądu. Dobry falownik powinien charakteryzować się wysoką sprawnością, niezawodnością, wysokim stopniem ochrony IP oraz dużym zakresem temperatury pracy. Dzięki urządzeniu możemy monitorować pracę instalacji i mieć wszystko pod kontrolą.