INWERTER CENTRALNY CZY MIKROINWERTERY?

W „klasycznym” systemie fotowoltaicznym prąd stały z paneli przesyłany jest do oddalonego inwertera gdzie jest przetwarzany na prąd zmienny. Wszystkie moduły PV połączone są szeregowo i podłączone do jednego wejścia inwertera centralnego, który optymalizuje pracę całego ciągu. W takim układzie najsłabszy element określa wartość prądu płynącego przez cały łańcuch, decydując o mocy całości. 

Zacienienie nawet jednego ogniwa przez zwykły liść wpływa na pracę całego systemu, obniżając produkcję prądu nawet o kilkadziesiąt procent. W systemie używającym mikroinwerterów instalowanych bezpośrednio pod modułami, każdy moduł fotowoltaiczny pracuje niezależnie, dzięki czemu zacienienie, uszkodzenie lub inny problem z modułem, powoduje spadek produkcji energii tylko w tym module, reszta instalacji pracuje normalnie. Prąd zmienny wytwarzany jest bezpośrednio przy panelach i to on jest przesyłany na większą odległość co zapewnia mniejsze straty energii niż przy przesyłaniu prądu stałego.

Przeciętna instalacja domowa zawiera 20 modułów o mocy 300W każdy. Łatwo obliczyć, że w takiej instalacji tylko jeden liść może spowodować stratę 3000W. Taka sytuacja trwająca w sumie przez kilka godzin dziennie oznacza duże straty finansowe istotnie wpływające na czas zwrotu inwestycji. W przypadku mikroinwerterów będzie to tylko strata 150W, czyli 2,5%.

Inne zalety mikroinwerterów:

• szczegółowy monitoring – dzięki niezależnemu podłączeniu każdego modułu znane są dokładne parametry i stan każdego modułu z osobna, co zapewnia szybką i tanią lokalizację ewentualnych uszkodzeń.
• bezpieczeństwo – nigdzie w instalacji nie występuje wysokie napięcie stałe bardzo niebezpieczne dla ludzi – maksymalne napięcie stałe wynosi 40V i jest w pełni bezpieczne. W przypadku klasycznym napięcie łańcucha może dochodzić do 1000V, również w systemach stringowych wyposażonych w optymalizatory.
• bezpieczeństwo – ze względu na niskie napięcie stałe nie może wystąpić łuk elektryczny będący najczęstszą przyczyną pożarów.
• elastyczność – w systemie stringowym wszystkie moduły muszą być jednakowe i posiadać jednakowe warunki pracy, czyli muszą być ustawione w tym samym kierunku i pod tym samym kątem (patrz. Rys.1). W systemie mikroinwerterowym każdy moduł może być ustawiony inaczej co umożliwia wykonanie wydajnej instalacji na skomplikowanych, wielopłaszczyznowych dachach.
• skalowalność – instalacja może być rozbudowywana dowolnie bez konieczności wymiany jakiejkolwiek zainstalowanej części co nie jest to możliwe w żadnych systemach stringowych. W dodatku rozbudowa może być wykonana przy użyciu aktualnie dostępnych na rynku modułów PV różnej mocy, różnych producentów, gdyż każdy jest podłączony niezależnie (patrz. Rys.2).

Coraz częściej w krajach o dłuższej historii instalacji PV zdarza się, że starsze instalacje są przebudowywane na instalacje wykorzystujące mikroinwertery.