Хоча основна мета обох інверторів полягає у перетворенні постійного струму (DC) у змінний струм (AC) або навпаки, підключення сонячних панелей до інверторів буде відрізнятися залежно від сценарію застосування, а також змінюється тип інвертора, який потрібно встановити. Щоб прийняти правильне рішення, потрібно розрізняти стрінгові інвертори та мікроінвертори.
Що таке стрінговий інвертор?
Порівняно з мікроінвертором, стрінговий інвертор перетворює постійний струм у змінний, підключаючись до багатьох сонячних панелей. Іншими словами, між стрінговими інверторами та сонячними панелями існує співвідношення один-до-багатьох.
Стрінгові інвертори зазвичай використовуються у розподілених сонячних електростанціях. Термін «стрінг» означає групу кількох панелей у системі, де кожен стрінг (1-5 кВт) підключений безпосередньо до стрінгового інвертора. Завдяки максимальному відстеженню точки максимальної потужності (MPPT) на стороні постійного струму та паралельному підключенню до мережі на стороні змінного струму, він став найпопулярнішим інвертором на міжнародному ринку сьогодні.
Примітка:
Варто також знати, що хоча центральні інвертори підключені до стрінга на вході PV так само, як і стрінгові інвертори, вони використовуються у централізованих сонячних генераційних системах та розподілених сонячних генераційних системах відповідно.
Зазвичай центральні інвертори мають потужність 500 кВт або більше, а постійний струм від кількох стрінгів із сонячними панелями підключений паралельно, тоді як стрінгові інвертори відповідають лише за перетворення постійного струму одного стрінга.
-
Економія коштів
Оскільки стрінгові інвертори можуть бути підключені до кількох сонячних панелей, кількість стрінгових інверторів, необхідних для перетворення такої ж кількості енергії, значно менша, ніж для мікроінверторів, а вартість нижча.
-
Тривалий час генерації електроенергії
Стрінгові інвертори з широким діапазоном напруги MPPT, зазвичай 500-1500 В, можуть гнучкіше поєднуватися з сонячними панелями і виробляти електроенергію тривалий час у дощових і туманних регіонах країни.
-
Менша ймовірність помилок у проводці
Оскільки з’єднання між сонячними панелями та між групами панелей і стрінговим інвертором виконані послідовно, існує менша ймовірність помилок у підключенні проводки під час монтажу стрінгових інверторів.
Недоліки стрінгового інвертора
-
Вразливість до затінення
Послідовне з’єднання має як позитивні, так і негативні сторони: якщо будь-яка з сонячних панелей у системі затінена іншим об’єктом або пошкоджена, ефективність усієї сонячної системи буде знижена, оскільки при послідовному підключенні PV-модулів кожен стрінг розглядається як єдине ціле.
-
Менша ефективність
Порівняно з мікроінверторами, кожен стрінговий інвертор може відстежувати максимальну точку потужності лише для одного стрінга, а не для кожної сонячної панелі окремо, тому він менш ефективний і не може виявляти проблеми з окремими панелями.
Сфера застосування стрінгового інвертора
З розвитком технологій стрінговий інвертор відповідає не лише за перетворення постійного струму у змінний, а й за більш інтелектуальні застосування, такі як збір даних і ручне керування.
Стрінгові інвертори широко використовуються в розподілених фотоелектричних системах, включаючи малі та середні проєкти для домогосподарств, промислових і комерційних дахів, а також у програмах подолання бідності за допомогою сонячної енергії.
Що таке мікроінвертор?
На відміну від стрінгових інверторів, мікроінвертори мають співвідношення один-до-одного з сонячними панелями, які підключені паралельно. Вони підключаються безпосередньо до сонячних панелей і відстежують максимальну точку потужності для кожного PV-модуля окремо, з одиничною потужністю зазвичай менше 5 кВт, і індивідуально підключаються до мережі змінного струму після перетворення струму.
Примітка:
Як і мікроінвертори, оптимізатори потужності встановлюються на кожну сонячну панель, часто інтегровані з PV-модулем. Однак замість перетворення DC-AC на модулі, оптимізатор регулює вихідний постійний струм від сонячної панелі і подає його на стрінговий інвертор. Це поєднання трохи ефективніше за потужністю, ніж система, що використовує лише стрінгові інвертори.
Зазвичай центральні інвертори мають потужність 500 кВт або більше, а постійний струм від кількох стрінгів із сонячними панелями підключений паралельно, тоді як стрінгові інвертори відповідають лише за перетворення постійного струму одного стрінга.
Стрінгові інвертори зазвичай використовуються у розподілених сонячних електростанціях. Термін «стрінг» означає групу кількох панелей у системі, де кожен стрінг (1-5 кВт) підключений безпосередньо до стрінгового інвертора. Завдяки максимальному відстеженню точки максимальної потужності (MPPT) на стороні постійного струму та паралельному підключенню до мережі на стороні змінного струму, він став найпопулярнішим інвертором на міжнародному ринку сьогодні.
Переваги мікроінвертора
-
Легке розширення
При збільшенні потужності існуючої PV-системи можна додавати нові мікроінвертори безпосередньо паралельно без урахування конфігурації сонячної енергетичної системи. Мікроінвертори мають меншу індивідуальну потужність, що менше впливає на існуючу PV-систему, роблячи розширення всієї системи більш гнучким.
-
Вища ефективність
Мікроінвертор підключений до кожного PV-модуля паралельно, тобто між сонячними панелями немає послідовного з’єднання, що дозволяє відстежувати максимальну точку потужності для кожного окремого PV-модуля, тому кожна сонячна панель працює на максимальній потужності.
-
Висока надійність
Мікроінвертори підключені до кожної сонячної панелі паралельно до мережі, що робить їх більш незалежними і не заважає один одному у разі несправності. У разі відмови одного або кількох модулів система може продовжувати подавати електроенергію в мережу, забезпечуючи високу доступність.
Недоліки мікроінвертора
-
Висока вартість
Для установки такої ж потужності потрібно більше мікроінверторів, і загальна вартість системи значно вища, ніж у рішенні зі стрінговими інверторами.
-
Високі витрати на обслуговування
Через велику кількість пристроїв економічні, часові та трудові витрати на обслуговування мікроінверторів також відносно високі.
-
Висока надійність
Мікроінвертори підключені до кожної сонячної панелі паралельно до мережі, що робить їх більш незалежними і не заважає один одному у разі несправності. У разі відмови одного або кількох модулів система може продовжувати подавати електроенергію в мережу, забезпечуючи високу доступність.
Сфера застосування мікроінвертора
Мікроінвертори часто використовуються в розподілених системах генерації електроенергії, таких як житлові та комерційні/промислові дахові установки, але є більш економічно вигідними для малих та середніх потужностей.
Висновок
Беручи до уваги різні технології інверторів та їхні ринкові стратегії, стрінгові інвертори залишаються основним вибором на ринку.
Як нова технологія, мікроінвертори все ще перебувають на стадії розвитку, стикаючись із викликами високого технічного порогу та невеликої кількості постачальників.
