Как выбрать инвертор для солнечных панелей?

Инверторы для солнечных панелей сегодня играют ключевую роль в создании эффективных и устойчивых систем солнечной энергии, позволяя максимально использовать возобновляемые источники энергии для удовлетворения потребностей в электроэнергии.

Что такое инвертор для солнечных батарей?

Инвертор для солнечных панелей (solar inverter) – это устройство, которое преобразует постоянный ток (DC), генерируемый солнечными панелями, в переменный ток (AC), который можно использовать для питания бытовых приборов и подключения к электрической сети. Основная функция инвертора – это изменение поступающего тока с солнечных панелей на переменный ток с той же частотой и напряжением, которое используется в домашней электросети.

Какие функции выполняет солнечный инвертор и можно ли обойтись без него?

Солнечный инвертор выполняет несколько важных функций в солнечной системе. Во-первых, он преобразует постоянный ток, производимый солнечными панелями, в переменный ток, который может быть использован в электрических системах дома или подключен к электросети.

Без солнечного инвертора невозможно использовать электроэнергию, производимую солнечными панелями, так как она поступает в виде постоянного тока, который несовместим с большинством электрических систем. Таким образом, солнечный инвертор является неотъемлемой частью солнечных установок и необходим для эффективного использования солнечной энергии. Во-вторых, инверторы обеспечивают максимальную эффективность работы солнечной системы путем отслеживания максимальной точки мощности (MPPT) и оптимизации работы панелей. Также сетевые, автономные или гибридные солнечные инверторы обеспечивают защиту солнечных панелей от перенапряжения и короткого замыкания в системе солнечной электростанции.

Какие бывают виды инверторов для солнечных панелей?

Инверторы для солнечных панелей бывают различных типов: сетевые (on-grid инверторы), автономные (off-grid инверторы) и гибридные. Сетевые инверторы используются в системах, подключенных к главной электрической сети, и могут передавать избыточную энергию обратно в сеть, а автономные — предназначены для независимого электроснабжения, как правило, в удаленных местностях, где нет доступа к сети. Гибридные инверторы комбинируют функциональность сетевых и автономных инверторов, что позволяет использовать энергию от солнечных панелей, батарей и сети в зависимости от потребностей и условий.

Сетевые инверторы для солнечных панелей (on-grid)

Сетевые инверторы для солнечных батарей предназначены для подключения к основной электрической сети. Они преобразуют постоянный ток, генерируемый солнечными панелями, в переменный ток с параметрами, совместимыми с сетью. Эти инверторы позволяют использовать энергию от солнечных панелей внутри дома, а также направлять избыточную энергию обратно в сеть, за что владельцы систем могут получать компенсацию в виде кредитов за излишки произведенной энергии или сокращение счетов за электроэнергию. Основные преимущества on-grid инверторов:

• простота установки и использования. Сетевые инверторы обычно проще устанавливаются и используются по сравнению с автономными системами. Они подключаются непосредственно к общественной электросети, что позволяет пользователям получать доступ к солнечной энергии без необходимости установки и обслуживания дополнительного батарейного буфера;
• эффективное использование энергии. Сетевые инверторы позволяют максимально эффективно использовать произведенную солнечными панелями энергию. Лишняя энергия, которая не используется непосредственно в доме или здании, может быть направлена обратно в электросеть и продана по тарифу на возвратную подачу электроэнергии (зеленый тариф);
• экономическая выгода. Пользователи сетевых инверторов могут получать дополнительный доход от продажи излишней электроэнергии в электросеть по зеленому тарифу. Это позволяет окупить затраты на установку солнечной энергосистемы быстрее и сделать ее экономически более выгодной;
• экологическая чистота. Использование сетевых солнечных инверторов способствует снижению выбросов парниковых газов и уменьшению зависимости от традиционных источников энергии. Это помогает сократить негативное воздействие на окружающую среду и снизить энергетическую зависимость от нестабильных ресурсов.

Сетевые солнечные инверторы имеют несколько минусов, которые следует учитывать при выборе и установке солнечной энергосистемы. Недостатки on-grid солнечных инверторов:

• зависимость от сети. Сетевые инверторы требуют подключения к электросети для работы. Это означает, что при отключении электросети солнечные панели перестают работать, даже если на них есть солнечный свет. В случае аварии или отключения сети сетевая система не сможет обеспечить электричество;
• отсутствие автономности. Системы на базе сетевых инверторов обычно не имеют батарейного буфера, что означает, что они не способны хранить излишнюю энергию, произведенную в периоды высокой продуктивности. Это ограничивает возможность использования солнечной энергии во времена недостатка солнечного света;
• сложность установки. Установка сетевых инверторов может потребовать дополнительных технических навыков и разрешений, особенно если они подключаются к общественной электросети. Это может увеличить стоимость и время установки;
• зависимость от качества сети. Качество электросети может влиять на работу сетевых инверторов. Нестабильное напряжение или частые сбои в сети могут негативно сказаться на эффективности работы системы;
• ограниченные возможности резервирования энергии. Большинство сетевых инверторов не предназначены для подключения батарейного буфера, что ограничивает возможности резервирования энергии для использования в случае отключения сети или для сокращения расходов на электроэнергию в периоды пикового спроса.

Сетевые солнечные инверторы представляют собой важное звено в системах солнечной энергии, обеспечивая эффективное использование произведенной энергии и экономическую выгоду для пользователей. Их преимущества включают простоту установки, возможность продажи излишков электроэнергии и снижение экологического воздействия, что делает их привлекательным выбором для тех, кто стремится к устойчивому и экономически эффективному энергопотреблению.

Автономные инверторы для солнечных панелей (off-grid)

Автономные инверторы для солнечных панелей часто используются в автономных солнечных энергетических системах, где нет доступа к централизованной электросети. Преимущества автономных солнечных инверторов:

• независимость от сети. Автономные солнечные инверторы позволяют пользователям быть полностью независимыми от сетевой электроэнергии. Это особенно ценно для тех, кто живет в удаленных районах, где доступ к сети ограничен или отсутствует, при веерных отключениях электроэнергии, блэкаутах;
• накопление энергии. Эти инверторы позволяют накапливать избыток солнечной энергии в аккумуляторах для использования в периоды недостатка солнечного света или в ночное время. Это обеспечивает более стабильное энергоснабжение в течение всего дня, независимо от погодных условий.
• гибкость и надежность. Автономные инверторы обычно способны работать с различными типами источников энергии, такими как солнечные панели, ветрогенераторы или генераторы. Это повышает гибкость и надежность системы, позволяя адаптироваться к различным условиям окружающей среды и потребностям пользователя.
• энергосбережение. Использование автономных солнечных инверторов способствует энергосбережению и сокращению зависимости от традиционных источников энергии, таких как уголь и нефть. Это способствует снижению негативного воздействия на окружающую среду и помогает создать более экологически чистую энергетическую систему.

Автономные солнечные инверторы имеют несколько минусов, которые следует учитывать при выборе и установке солнечной энергосистемы. Недостатки off-grid солнечных инверторов:

• зависимость от погодных условий: автономные солнечные системы полностью зависят от наличия солнечного света для производства энергии. Поэтому в периоды облачной погоды или ночью эффективность работы инвертора снижается;
• необходимость в батареях: для сохранения избыточной энергии, произведенной солнечными панелями, требуются аккумуляторы, что увеличивает стоимость системы и может потребовать периодической замены батарей;
• ограниченная мощность: автономные системы обычно имеют ограниченную мощность, что может быть недостаточно для питания больших потребителей энергии или для обеспечения энергией большой домашней сети;
• необходимость в техническом обслуживании: системы с батареями требуют регулярного технического обслуживания, включая проверку и замену батарей, что может быть неудобным и затратным;
• сложность установки и настройки: настройка автономной солнечной системы требует определенных знаний и опыта, поэтому ее установка может быть более сложной и дорогой по сравнению с системами сетевого типа.

Автономные солнечные инверторы обеспечивают надежное и эффективное использование солнечной энергии, что делает их популярным решением для автономных энергетических систем на отдаленных участках, в кемпингах, в условиях переменного электроснабжения и отключения электроэнергии.

Гибридные инверторы для солнечных панелей (Hybrid)

Гибридные солнечные инверторы нового поколения объединяют в себе функции как сетевого, так и автономного инвертора. Их еще называют «солнечные инверторы с функцией подмешивания». Преимущества гибридного инвертора:

• гибкость в использовании: гибридные инверторы могут работать как с автономными системами, так и с сетевыми системами, что обеспечивает большую гибкость в использовании и возможность выбора источника энергии;
• эффективное использование избыточной энергии: гибридные инверторы могут использовать избыточную энергию, произведенную солнечными панелями, для зарядки батарей или подачи энергии в сеть, что повышает эффективность использования солнечной энергии;
• резервное питание: некоторые гибридные инверторы обладают функцией аварийного питания, которая позволяет использовать энергию из батарей при отключении сети электроснабжения, обеспечивая непрерывную работу важных устройств;
• управление энергией: гибридные инверторы обычно оснащены возможностью управления энергией через мобильные приложения или веб-интерфейсы, что облегчает контроль и мониторинг энергопотребления;
• меньшая зависимость от сети: благодаря наличию батарей гибридные системы могут работать автономно и быть менее зависимыми от сети электроснабжения, что повышает надежность энергоснабжения в случае отключения электричества.

Гибридные инверторы для солнечных батарей также имеют несколько минусов, которые следует учитывать при выборе и установке солнечной энергосистемы. Недостатки гибридных солнечных инверторов:

• высокая стоимость: гибридные инверторы часто более дороги по сравнению с обычными сетевыми или автономными инверторами из-за их дополнительной функциональности и возможностей;
• сложность установки и настройки: из-за их более сложной функциональности, гибридные инверторы требуют более тщательной установки и настройки, что может потребовать наличия опыта и специальных знаний;
• высокое энергопотребление: гибридные инверторы, обычно, имеют более высокое потребление энергии по сравнению с обычными инверторами, что может повысить расход электроэнергии в длительной перспективе;
• ограниченные возможности хранения энергии: хотя гибридные инверторы могут использовать батареи для хранения избыточной энергии, их емкость обычно ограничена, что может ограничить их способность обеспечить электроэнергией в случае длительных периодов облачной погоды или недостатка солнечного света;
• требуется техническое обслуживание: гибридные системы требуют регулярного технического обслуживания и мониторинга, чтобы гарантировать их надежную работу и эффективное использование энергии.

Выбор типа инвертора зависит от потребностей и условий конкретного проекта, таких как доступ к основной сети, местоположение и бюджет.

Какой солнечный инвертор мне подойдет?

Выбор типа инвертора для солнечных панелей является ключевым аспектом при планировании и реализации проекта. Выбор и покупка солнечного инвертора зависит от трех факторов:

1. Доступ к основной сети. Если ваш проект находится в местности с надежным доступом к основной электросети, то сетевой (on-grid) инвертор может быть оптимальным выбором. Он позволяет использовать солнечную энергию и одновременно подключаться к сети для обеспечения электроэнергией в случае нехватки или избытка.
2. Местоположение. Для удаленных местоположений, где доступ к основной сети ограничен или отсутствует, автономные (off-grid) или гибридные инверторы могут быть более подходящими. Они позволяют независимо использовать солнечную энергию и хранить ее в батареях для использования в течение ночи или в периоды облачной погоды.
3. Бюджет. Стоимость инвертора также играет важную роль. Гибридные инверторы часто дороже сетевых или автономных инверторов из-за их дополнительных функций. Поэтому бюджет проекта может определить выбор конкретного типа инвертора.

Кроме того, необходимо учитывать другие факторы, такие как ожидаемая нагрузка, размер и расположение солнечной системы, климатические условия и технические требования проекта. Также при выборе инвертора для солнечных систем следует обращать внимание на следующие параметры:

1. Мощность инвертора. Необходимо выбирать инвертор с мощностью, соответствующей суммарной мощности ваших солнечных панелей или батарей. Например, для системы с панелями мощностью 5 кВт следует выбрать инвертор мощностью 5 кВт.
2. Тип инвертора. В зависимости от типа солнечной системы и требований проекта, может потребоваться сетевой инвертор, автономный инвертор, или гибридный инвертор.
3. Функциональность. Обратите внимание на дополнительные функции инвертора, такие как возможность мониторинга и управления через мобильное приложение, защита от перегрузок, возможность работы в различных климатических условиях и т. д.
4. Качество и надежность. Важно выбирать инверторы от надежных производителей с хорошей репутацией на рынке. Это обеспечит долгосрочную и надежную работу вашей солнечной системы.

Каждый из перечисленных выше инверторов подходит для определенных сценариев использования. Если вы не знаете, какой мощности купить инвертор для солнечных батарей, ниже приведены приблизительные сценарии использования некоторых популярных моделей инверторов:

• инвертор для солнечных батарей 3 кВт или 4 кВт: подходит для небольших автономных систем, например, для освещения или зарядки устройств;
• инверторы для солнечных панелей 5 кВт и 10 кВт: используются в сетевых системах для подачи избыточной энергии в электросеть или для автономных систем с большим потреблением энергии;
• гибридный инвертор 1 кВт: подходит для небольших систем, которые должны работать как от сети, так и от батарей, например, для домашних систем с небольшим потреблением энергии;
• инвертор для дома 5 кВт с аккумулятором: предназначен для автономных систем, которые должны обеспечивать электропитание дома как в дневное, так и в ночное время, с использованием энергии, накопленной в батареях в течение дня.

Обращайтесь за консультацией к специалистам или продавцам солнечного оборудования, чтобы принять правильное решение при выборе типа инвертора для конкретного проекта.

Как подключить солнечные панели к солнечному инвертору?

Подключение солнечных панелей к сетевому, автономному и гибридному инверторам требует внимательности и последовательности. Инструкция по подключению солнечных батарей к разным типам инверторов с нюансами для каждого из них:

1. Подготовьте необходимое оборудование. Убедитесь, что у вас есть солнечные панели, инвертор (сетевой, автономный или гибридный), контроллер заряда (при необходимости), аккумуляторы и другие компоненты.
2. Выберите место установки панелей. Определите место для установки панелей с учетом солнечного света и безопасности.
3. Установите солнечные панели. Установите панели и обеспечьте их надежное крепление.
4. Подключите панели к инвертору:
   1. Для сетевого инвертора: Соедините солнечные панели с сетевым инвертором через MC4 разъемы или соответствующие коннекторы.
   2. Для автономного инвертора: Подключите панели к контроллеру заряда, а затем к автономному инвертору.
   3. Для гибридного инвертора: Соедините панели с гибридным инвертором, учитывая возможность работы с аккумуляторами и без них.
5. Подключите инвертор к электросети и аккумуляторам:
   1. Для сетевого инвертора: Подключите инвертор к электрической сети.
   2. Для автономного инвертора: Подключите инвертор к аккумуляторам.
   3. Для гибридного инвертора: Подключите инвертор к электрической сети и аккумуляторам (при наличии).
6. Проверьте подключение и включите систему. Проверьте правильность всех подключений и включите инвертор.
7. Мониторинг и обслуживание. Регулярно мониторьте работу системы и инвертора. Следите за состоянием аккумуляторов (при их наличии) и других компонентов системы.
8. Дополнительные замечания:
   1. Для сетевого инвертора: Обратитесь к лицензированному электрику для подключения к электрической сети.
   2. Для автономного инвертора: Убедитесь, что контроллер заряда и аккумуляторы правильно подобраны для вашей системы.
   3. Для гибридного инвертора: Учтите особенности работы с аккумуляторами и электрической сетью при выборе режима работы инвертора.

Обратите внимание, что установка солнечных панелей и инверторов требует определенных навыков и знаний, поэтому лучше всего доверить эту работу профессионалам, особенно если вы не имеете опыта в этой области. Неправильное подключение может привести к неполадкам и повреждениям оборудования и создать опасную ситуацию.

Поделиться этой статьей: