
Ogniwa fotowoltaiczne są stałym elementem naszego otoczenia – zobaczymy je na dachach domów, na stacjach ładowania pojazdów elektrycznych, na przystankach autobusowych czy na gruntowych farmach fotowoltaicznych.
Aby wytworzony przez nie prąd nadawał się do wykorzystania w naszych gniazdkach, potrzebny jest jeszcze inwerter PV – czyli urządzenie, które przetwarza prąd stały w prąd zmienny. Dziś opowiemy nieco więcej na temat tego komponentu instalacji fotowoltaicznej – jeżeli więc szukasz informacji na temat falowników fotowoltaicznych, to doskonale trafiłeś! Zapraszamy do dalszej lektury!
Inwerter fotowoltaiczny – falownik PV
Inwerter fotowoltaiczny to inaczej falownik PV – urządzenie odbierające pozyskaną przez panele energię elektryczną i po przemienieniu jej w prąd zmienny (prąd przemienny) przesyła ją do instalacji elektrycznej w budynku. Prąd stały jest niestabilną postacią energii elektrycznej, w wypadku której bardzo często występują zwarcia. Dodamy jeszcze, że każda instalacja fotowoltaiczna na odcinku pomiędzy panelami a inwerterem, musi być odpowiednio zabezpieczona. Niedostateczna izolacja instalacji PV na tym odcinku może skutkować zwarciem, a nawet pożarem budynku!
Wśród falowników PV rozróżniamy inwertery jednofazowe oraz inwertery trójfazowe. Niezależnie od ilości obsługiwanych faz urządzenia te dzielimy także ze względu na typ instalacji, której są dedykowane:
- do instalacji fotowoltaicznej off grid stosujemy inwertery PV off-grid,
- do instalacji fotowoltaicznej on grid stosujemy inwertery PV on-grid.
Czym różni się instalacja off-grid od instalacji on-grid?
Instalacja off-grid jest instalacją zamkniętą. Oznacza to, że jej panele fotowoltaiczne generują energię elektryczną wyłącznie na potrzeby danego gospodarstwa domowego – prąd przekazywany jest do falownika, a po przemianowaniu na prąd zmienny trafia wprost do gniazdek elektrycznych. Tego typu instalacje są mniej popularne ze względu na brak połączenia z zewnętrzną siecią elektryczną – zimą lub w pochmurne dni ilość generowanej energii może być niewystarczająca dla pokrycia potrzeb gospodarstwa domowego. Brak połączenia z siecią operatora energetycznego sprawia, że posiadacz instalacji off-grid nie ma możliwości pobrania energii z sieci elektrycznej, jak również nie może odesłać nadwyżki generowanej energii do operatora.
On-grid to najpopularniejszy typ instalacji fotowoltaicznych. W tym wypadku prąd z falownika PV przesyłany jest do specjalnego licznika, który rejestruje ilość energii pochodzącej z nadwyżek i odsyłanej do sieci energetycznej operatora oraz ilość energii pobieranej z niej przez użytkownika. Dzięki temu rozwiązaniu użytkownik może korzystać z energii elektrycznej, nawet jeżeli zapotrzebowanie na nią przewyższa możliwości generacyjne instalacji PV.
Jak dopasować moc inwertera do mocy instalacji fotowoltaicznej?
Moc inwertera powinna być dopasowana do mocy instalacji PV w taki sposób, aby urządzenie było w stanie na bieżąco „przerabiać” pobieraną energię. Przyjmuje się, że inwerter dla osiągnięcia najwyższej wydajności powinien być odpowiednio dociążony. Tak więc pożądana moc paneli fotowoltaicznych (kWp) powinna wynosić od 105 do 120% mocy inwertera. Na koniec posłużymy się przykładem:
Jeżeli projektujemy instalację fotowoltaiczną on-grid o pożądanej mocy 20 kWp, dla budynku z instalacją trójfazową, to odpowiedni dla niej jest trójfazowy inwerter fotowoltaiczny on-grid, o mocy 16-18 kW.