Mikro-inwerter fotowoltaiczny do systemu magazynowania energii

Mikro-inwerter fotowoltaiczny to urządzenie przekształcające prąd stały z pojedynczego modułu ogniwa słonecznego na prąd przemienny. Mikro-inwerter przekształca energię prądu stałego z pojedynczego modułu słonecznego na energię prądu przemiennego. Każdy moduł ogniw słonecznych jest wyposażony w funkcje inwertera i konwertera, dzięki czemu każdy element może niezależnie przetwarzać prąd, stąd nazwa mikro-inwerter. Mikro-inwertery fotowoltaiczne umożliwiają śledzenie punktu maksymalnej mocy (MPPT) na poziomie panelu, co zapewnia przewagę nad inwerterami centralnymi. Pozwala to na optymalizację mocy wyjściowej każdego modułu, maksymalizując ogólną moc wyjściową.

Mikroinwertery są stosowane głównie w małych projektach mieszkaniowych lub komercyjnych. Duże elektrownie zazwyczaj napotykają niewiele naturalnych przeszkód innych niż chmury, a dzięki regularnej konserwacji wpływ cieni na moc wyjściową jest stosunkowo minimalny. Jednak małe projekty mieszkaniowe i komercyjne, często realizowane w skomplikowanych środowiskach budowlanych, są podatne na cień rzucany przez drzewa, budynki i inne śmieci, co czyni je bardziej podatnymi. Badania przeprowadzone przez instytucje międzynarodowe wskazują, że w zależności od stopnia zacienienia moc wyjściowa może zostać utracona nawet o 50% lub więcej. Tradycyjne falowniki scentralizowane lub szeregowe wymagają spójnej dystrybucji mocy pomiędzy podłączonymi modułami. Jeśli moc wyjściowa modułu zostanie zmniejszona z powodu zacienienia, moc wyjściowa innych modułów w tym samym ciągu również musi zostać zmniejszona do poziomu oryginalnego modułu, co będzie miało wpływ na moc wyjściową całego ciągu. Mikroinwertery zapewniają jednak każdemu modułowi własny, dedykowany falownik. Dzięki temu niezacienione moduły mogą utrzymać normalną moc wyjściową, minimalizując straty w całym systemie.

Oprócz osiągnięcia stosunkowo wysokiej wydajności wyjściowej systemu, mikroinwertery fotowoltaiczne oferują zalety, takie jak zmniejszona ilość okablowania DC, stosunkowo długa żywotność i możliwość monitorowania poszczególnych modułów. Jednak ich obecna cena za wat jest stosunkowo wysoka. Jednakże biorąc pod uwagę poprawę wydajności osiągniętą przez mikroinwertery w całym okresie eksploatacji systemu fotowoltaicznego, koszt wytwarzania energii w systemie wykorzystującym mikroinwertery jest nieco niższy niż w przypadku systemu wykorzystującego tradycyjne falowniki szeregowe lub scentralizowane.

Obecnie rozwój falowników dzieli się na dwie główne kategorie: falowniki-dużej mocy dla elektrowni i mikroinwertery. Oczekuje się, że wraz z postępem technologicznym i zwiększoną skalą koszt mikroinwerterów będzie spadał, a perspektywy ich przyszłego zastosowania są obiecujące.