В сложной системе под названием «солнечная электростанция» особенным трудолюбием отличается инвертор. Он выполняет несколько задач, основная из которых – преобразование постоянного тока в переменный, используемый в сети. Также солнечные инверторы выполняют сопутствующие функции: связь с сетью, аварийное отключение и отслеживание уровня напряжения.

Мы кратко расскажем вам об основных видах инверторов: сетевых, гибридных и микроинверторах, а также об оптимизаторах мощности.

Для чего служит инвертор?

Прежде всего, этот незаменимый агрегат дает возможность преобразовать постоянный ток, который генерируется в ваших солнечных панелях, в переменный, используемый бытовыми приборами. Также инверторы отслеживают мощность батареи. Это нужно для понимания того, вырабатывает ли она максимум энергии.

Домашние солнечные инверторы подключаются к сети и при кратковременных перебоях с электроэнергией блокируют выход выработанной вашей СЭС энергии во внешние линии электропередачи. Это не только позволит избежать потерь энергии, но и обеспечит безопасность ремонтников, которые в это время могут устранять поломку, вызвавшую отключение. Еще одна важная функция – отключение оборудования при обнаружении электрической дуги. Она может возникнуть при определенном стечении обстоятельств, например, при деградации материалов в домашней проводке, старении системы.

Если в данный момент времени домохозяйству не требуется электричество или потребление электроэнергии меньше, чем вырабатывает солнечная электростанция, инвертор перенаправит излишки электроэнергии в сеть. На этом основана возможность продажи излишков государству по «Зеленому» тарифу.

Выбираем лучший вариант

Во время проектирования солнечной станции для вашего дома нужно выбрать наиболее подходящий тип инвертора среди следующих вариантов:

  • микроинвертор;
  • сетевой инвертор;
  • гибридный инвертор;

Остановимся на каждом из них подробнее.

Микроинверторы

Наиболее уместны при переменном затенении панелей, чтобы иметь возможность даже в таких условиях получить максимальную выработку электроэнергии. Особенность микроинверторов в том, что небольшое устройство, преобразующее постоянный ток в переменный, находится на каждой панели с обратной стороны.

Даже если на панели иногда падает тень (от крон деревьев, зданий и т.п.), производительность от этого не страдает. Американские ученые провели исследования и установили, что при использовании микроинверторов эффективность частично затененных СЭС на 27% выше, чем при использовании сетевых инверторов.

Поскольку микроинвертор находится на каждой панели, можно проводить их мониторинг. Таким образом, вы всегда будете знать о состоянии вашей системы и контролировать уровень производительности каждого солнечного элемента. Также, благодаря расположению, можно легко расширить систему. Однако, при выходе из строя даже одного микроинвертора, нужно подниматься на крышу и менять его.

Интересно, что некоторые производители солнечных панелей изначально монтируют микроинвертор на каждую из них. Такое оборудования обычно защищено более длительной гарантией, около 25 лет.

Сетевые инверторы

Такие инверторы обычно отличаются доступной ценой и стабильно работают на протяжении многих лет. Их используют для комплектов панелей, соединенных в одно поле, так называемый – «стринг». Электричество постоянного тока, которое вырабатывает комплект, по линии направляется к инвертору для преобразования в переменный ток. В зависимости от размеров вашей СЭС, может понадобиться один или несколькосетевых инверторов.

Поскольку общая выработка электроэнергии зависит от освещенности всей батареи, даже если один ее участок затенен, эффективность может снизиться. Но если крыша, на которой расположены панели, имеет южную экспозицию и не притеняется, беспокоиться не о чем. Смело выбирайте сетевой тип инвертора.

Гибридные инверторы

Такой тип инвертора мультифункционален. Для вашего дома он преобразует постоянный ток в переменный, а для зарядки аккумуляторных батарей – наоборот. Гибридные инверторы прекрасно сочетаются с домашними системами резервного питания, поставляются в комплекте с контроллером заряда. С его помощью электрическая энергия направляется точно по адресу: домашняя сеть, батареи, внешние потребители.

Гибридные инверторы вполне доступны по цене, поэтому многие владельцы домашних СЭС выбирают их даже при отсутствии системы резервного питания.

Оптимизаторы мощности – помощники на СЭС

Эти электронные устройства, как и микроинверторы, устанавливаются на обратной стороне панелей. Их задача – обеспечить работу каждой ячейки с максимальной мощностью. Использование оптимизаторов очень выгодно, поскольку позволяет добиться лучшей производительности при несоответствии напряжения на модулях. Оно может возникнуть при воздействии следующих факторов:

  • частичное затенение панелей;
  • неравномерное старение некоторых фотоэлементов;
  • повреждение элементов модуля;
  • неравномерный нагрев ячеек;
  • загрязнение панелей.

Оптимизаторы мощности не преобразовывают постоянный ток в переменный, но отслеживают уровень напряжения и состояние электрического тока, направляющегося с панелей на инвертор. Оптимизаторы доступнее по цене, чем микроинверторы. Они высокоэффективны и помогают значительно повысить продуктивность СЭС. Также оптимизаторы мощности подойдут для установки в системах резервного питания от батарей: и те, и другие работают от постоянного тока, не нужно преобразовывать его в переменный.

Срок службы солнечных инверторов

Обычно сетевые инверторы служат 10-15 лет. Если место установки прохладное, с хорошей вентиляцией, могут проработать и до 20 лет. На прямом солнце срок службы редко превышает 15 лет, поэтому обязательно консультируйтесь со специалистами по вопросам места установки.

Микроинверторы и оптимизаторы мощности появились относительно недавно. По словам производителей, срок их службы превысит 25 лет, но достаточного количества времени, чтобы это проверить, еще не прошло.

Перед проектированием СЭС совместно с профильными специалистами обсудите все технические моменты и решите, какой тип инверторов лучше всего подойдет вашей домашней электростанции.