Aby cała instalacja fotowoltaiczna działała w optymalny oraz możliwie najbardziej wydajny sposób, konieczne jest zastosowanie różnego rodzaju komponentów. Ich przykładem jest falownik, znany również jako inwerter. Jest to specjalne urządzenie, które odgrywa kluczową rolę w różnych systemach zasilania, w tym w systemach fotowoltaicznych.
Jego głównym zadaniem jest przekształcanie prądu stałego (DC) na prąd zmienny (AC). Prąd stały jest formą energii elektrycznej, w której przepływ ładunku elektrycznego jest jednokierunkowy. Jest to typ energii produkowany przez panele słoneczne i akumulatory. Z kolei prąd zmienny to forma energii, w której kierunek i wartość przepływu ładunku zmieniają się cyklicznie. Jest to standardowa forma energii wykorzystywana w większości gospodarstw domowych i przedsiębiorstw.
Dlaczego falownik jest tak istotny?
Inwertery są niezbędne w systemach fotowoltaicznych, ponieważ panele słoneczne wytwarzają prąd stały, a większość urządzeń domowych i systemów energetycznych działa dzięki zastosowaniu prądu zmiennego. Dzięki falownikowi energia wyprodukowana przez panele słoneczne może być efektywnie wykorzystana do zasilania różnych sprzętów i systemów, a także wprowadzana do sieci energetycznej.
Podstawowymi funkcjami inwertera są:
- przekształcanie energii – jak wspomniano, podstawową funkcją falownika jest konwersja DC na AC (prądu stałego na zmienny), co umożliwia wykorzystanie energii słonecznej w domach i przedsiębiorstwach;
- optymalizacja mocy – inwertery często korzystają z algorytmów śledzenia punktu maksymalnej mocy (MPPT), aby maksymalizować wydajność paneli słonecznych. Odbywa się to poprzez dostosowanie do zmiennych warunków oświetleniowych i temperatury;
- monitorowanie i zarządzanie – nowoczesne falowniki oferują zaawansowane funkcje monitorowania i zarządzania, umożliwiające użytkownikom śledzenie wydajności systemu fotowoltaicznego w czasie rzeczywistym;
- bezpieczeństwo – inwertery są wyposażone w różne funkcje bezpieczeństwa, takie jak wykrywanie izolacji, ochrona przed przeciążeniem i zabezpieczenia przeciwprzepięciowe, co zapewnia bezpieczną eksploatację systemu fotowoltaicznego;
- komunikacja z siecią – w systemach podłączonych do sieci falownik umożliwia przesyłanie nadwyżek wyprodukowanej energii, co może być również źródłem dodatkowych oszczędności dla właścicieli gospodarstwa domowego.
W zależności od sposobu wykorzystania i połączenia z siecią energetyczną, rozróżniamy dwa główne typy falowników: on-grid i off-grid.
Czym jest inwerter On-grid?
Inwerter on-grid to typ urządzenia, który jest bezpośrednio połączony z publiczną siecią energetyczną. Umożliwia przekazywanie nadwyżek wyprodukowanej energii słonecznej do sieci, co w wielu krajach umożliwia korzystanie z systemu rozliczeń. System, w którym zdecydowano się na zastosowanie inwertera on-grid, nie posiada możliwości przechowywania energii. Model on-grid jest najczęściej stosowany w systemach fotowoltaicznych zainstalowanych w domach i przedsiębiorstwach. Dzięki takim falownikiem, w Polsce można korzystać z systemów rozliczeń net metering oraz net billing.
Inwerter Off-grid – czym się charakteryzuj?
Falownik off-grid pracuje niezależnie od publicznej sieci energetycznej i jest często wykorzystywany w miejscach oddalonych, gdzie dostęp do sieci jest ograniczony lub niemożliwy. Wymaga systemu magazynowania energii, takiego jak baterie, aby zapewnić ciągłość zasilania po zmierzchu lub w dni pochmurne. Inwerter off-grid gwarantuje pełną niezależność energetyczną, ale jednocześnie wymaga precyzyjnego zaprojektowania systemu, aby zaspokoić potrzeby energii przez cały czas.
Falownik, niezależnie od tego, czy jest to model on-grid, czy off-grid, stanowi kluczowy komponent systemów fotowoltaicznych, umożliwiający efektywne wykorzystanie energii słonecznej. Wybór odpowiedniego typu inwertera zależy od specyficznych potrzeb i warunków instalacji. Na rynku dostępne są urządzenia w różnych wariantach i konfiguracjach. Przy wyborze falownika do swojego systemu fotowoltaicznego warto zaczerpnąć rady doświadczonej osoby w tym konkretnym obszarze. Dzięki temu urządzenie sprosta wszystkim potrzebom. Eksperci z Fabryki Energii chętnie pomogą w doborze odpowiedniego urządzenia.