Główne różnice w działaniu inwerterów i mikroinwerterów
W standardowym systemie fotowoltaicznym występują szeregowo połączone panele słoneczne oraz jeden centralny falownik. W tego typu instalacji cały szereg paneli słonecznych działa z mocą tego, który jest najsłabszy, zatem jak można się domyśleć – uzyski są ograniczone przez niewykorzystany w pełni potencjał każdego z modułów PV. I choć można w pewnym stopniu zapobiec znacznym stratom energii poprzez montaż optymalizatorów, to wydajność paneli wciąż nie jest w pełni wykorzystywana.
Instalacja, w której zastosowano mikroinwertery jest tzw. instalacją niskonapięciową, w której zaledwie kilka paneli posiada zamontowany pod sobą niewielki falownik. Wpływa na fakt, iż napięcie przepływające przez panele fotowoltaiczne jest niskie i nie przekracza kilkudziesięciu woltów. Mikroinwerter pełni taką samą rolę jak standardowy falownik, przetwarzając prąd stały w przemienny. Czemu ta technologia fotowoltaiczna ma służyć? Otóż zamontowanie mikroinwerterów (jeden może być zamontowany do maksymalnie czterech paneli) pozwala na pełne wykorzystanie potencjału efektywności każdego modułu z osobna – a to dzięki zastosowaniu w tego typu urządzeniach tzw. układu śledzenia maksymalnego punktu mocy (MPPT). Oznacza to, że obniżenie wydajności jednego modułu nie wpływa na produktywność reszty paneli słonecznych w instalacji, a my możemy dodatkowo śledzić efektywność każdego z osobna.
To, co najważniejsze – zastosowanie mikroinwerterów zamiast falownika centralnego to krok służący naszemu bezpieczeństwu oraz bezpieczeństwu przeciwpożarowemu. Rzadko wspomina się o fakcie, iż w systemie fotowoltaicznym, w którym występuje np. 20 modułów fotowoltaicznych połączonych szeregowo i podłączonych do falownika centralnego, występuje stałe napięcie o wartości sięgającej nawet 1000V. Stanowi to już wartość niebezpieczną dla zdrowia i życia człowieka oraz stwarza wysokie ryzyko pożaru, a w przypadku jego wystąpienia, strażacy nie mogą podjąć akcji gaśniczej. W przypadku mikroinwerterów natomiast napięcie stałe nie przekracza 60V, co minimalizuje ryzyko zapłonu instalacji i skutków porażenia prądem.
Kiedy szczególnie zalecane jest zastosowanie mikroinwerterów fotowoltaicznych?
Jak wiadomo, na efektywność instalacji PV składa się wiele kryteriów, a jednym z nich jest zamontowanie jej z uwzględnieniem podstawowych warunków: dach o prostej konstrukcji, zorientowany na południe, mający około 30 stopni nachylenia oraz pozbawiony ryzyka zacienienia. Tego typu infrastruktura nie jest żadną utopią i jak najbardziej istnieje, jednak jest wiele takich budynków, których konstrukcja dachu komplikuje zastosowanie standardowego systemu fotowoltaicznego, wykorzystującego szeregowo połączone panele słoneczne oraz inwerter stringowy. Odpowiedzią na komplikacje zazwyczaj jest właśnie mikroinwerter, doskonale odnajdujący się w wielu trudnych sytuacjach – np. gdy po połaci dachowej w ciągu dnia przebiega zacienienie; gdy architektura dachu jest daleka od prostej, tj. zawiera liczne jaskółki, lukarny, czy kominki oraz gdy planujemy w przyszłości rozbudować naszą instalację fotowoltaiczną. Ten ostatni aspekt jest bardzo problematyczny w przypadku standardowego systemu PV, ponieważ wymaga wówczas wymiany inwertera i zadbania, by kolejne panele pochodziły od tego samego producenta i posiadały taką samą moc jednostkową, jak zamontowane już wcześniej moduły.
Mikroinwertery pozwalają na rozmieszczenie paneli w dowolnych konfiguracjach na dachu, monitorowanie osiągów każdego z modułów oraz minimalizowanie ryzyka wystąpienia poważnych, groźnych dla życia i zdrowia awarii. Najczęstszą przesłanką do wycofania się z inwestycji w mikroinwertery, jest ich wysoki koszt w porównaniu do standardowego falownika. Wystarczy jednak jako instalatora wybrać dużą firmę, która dzięki bezpośredniej współpracy z producentami osiąga znacznie korzystniejsze dla nas ceny.
