По всему миру стремительно развивается гелиоэнергетика. В ежегодном докладе Международного энергетического агентства говорится, что в 2016 году в эксплуатацию было запущено больше солнечных электростанций, чем угольных.
В сердце системы солнечной энергетики находится инвертор для солнечных батарей, преобразующий постоянный ток в переменный. Мы покажем, как подобрать оптимальный вариант устройства и правильно его установить. Следуя нашим рекомендациям, вы сможете собрать исправно работающую мини-электростанцию.
Виды инверторов для солнечных панелей
Без инвертора солнечная электростанция не сможет обеспечить бытовые потребности. Существуют три типа инверторов по способу применения:
- автономные;
- сетевые;
- многофункциональные.
Инверторы первого вида с обозначением «off grid» подключаются к солнечным модулям, образуя самостоятельную фотоэлектрическую систему. Взаимодействия с внешней электросетью отсутствуют. Мощность этих устройств находится в диапазоне от 100 до 8000 Вт.
Синхронные или сетевые инверторы работают в унисон с централизованной системой электроснабжения. Преобразователи марки «on grid» выполняют роль преобразователя и регулируют параметры сети, такие как колебания амплитуды, показатель частоты и другие.
При сбоях в энергоснабжении внешней сети инвертор самостоятельно отключается, аккумулируя электричество в аккумуляторах.
Когда суммарная мощность работающих в доме устройств меньше потенциальных возможностей солнечной станции, излишки энергии поступают в розетки вне дома. При нехватке мощности для обычной работы бытовой техники проводится подключение к внешним источникам.
В отсутствие напряжения питанием управляет заряженный аккумулятор. Если в системе отключены аккумуляторные батареи, энергия, созданная солнечной электростанцией, поступает в общее энергоснабжение.
Гибридный или многофункциональный инвертор — надёжное устройство. Его отличают свойства первых двух преобразователей, а также большое количество настроек. Это оптимальный выбор для обустройства домашней солнечной станции, однако и самый дорогой.
Существующие солнечные инверторы разделяют на виды по напряжению на выходе. В зависимости от этого параметра бывают синусоидальными и меандровыми. Синусоидальные инверторы, так как величина выходного напряжения почти такая же, как у питающей электрической сети, подходят для домов с высокочувствительной техникой.
Постоянное напряжение обеспечивает безопасность домашних электроприборов. Выходной сигнал этого инвертора синусоидального типа отображается как чистая синусоида.
Преобразователи с меандровым (несинусоидальным) сигналом выдаёт импульсы прямоугольной формы, называемые модифицированным синусом, в отличие от синусоидальных. Инверторы этого типа не подходят для всех видов нагрузки, но вполне годятся для приборов, потребляющих активную составляющую мощности.
Критерии выбора преобразователя
При выборе инвертора из элементов гелиосистемы важно учитывать не только форму выходного сигнала, но и его мощность. солнечные батареи Преобразователи мощностью более суммарной мощности всех устройств в данном комплекте на 25–30%.
Важно учитывать и то, что запуск нескольких устройств с высокой начальной нагрузкой одновременно может создать повышенную нагрузку.
При выборе инвертора важно учитывать КПД, который показывает величину потерь энергии на побочные процессы. Разные модели имеют различные значения КПД (85-95%). Лучший вариант — инвертор с КПД не менее 90%.
Инверторы бывают однофазными и трехфазными. Однофазные стоят дешевле, но подходят для мощности до 10 кВт. Их напряжение 220 В, частота 50 Гц. Трехфазные инверторы имеют диапазон напряжений: 315, 400 и 690 В.
Количество инверторов в системе может различаться. При выборе количества следует учитывать мощность солнечных батарей: для систем мощностью до 5 кВт достаточно одного инвертора. Системы с большей мощностью могут нуждаться во 2 или более инверторах. Оптимально, когда на каждые 5 кВт приходится по одному инвертору.
Для работы в сетях, использующих как стандартную электроэнергию, так и энергию от солнечных батарей, применяются. гибридные инверторыО устройстве и выборе расскажет предлагаемый материал.
Преобразователи могут иметь различные схемы и геометрии выходного сигнала. Некоторые модели поставляются с зарядными устройствами. Неисправность одного инвертора не останавливает работу системы.
Особенности подключения инвертора
Эффективность функционирования всей солнечной системы зависит от корректного подключения инвертора. Важно придерживаться правила: провод, подающий постоянный ток, должен иметь наименьшую возможную длину и наибольшее сечение.
При удаленном расположении потребителя от солнечных элементов необходимо удлинить кабель для переменного тока 220 В путем наращивания. Расстояние между инвертором и солнечной панелью должно быть не более 3 метров.
Оптимальное расположение инвертора — рядом с… солнечной батареиПодключение инверторов мощностью более 0,5 кВт сопряжено с особыми требованиями.
Провода необходимо подсоединять прочно, поскольку слабое соединение приводит к искрению, которое может спровоцировать пожар.
При установке автономного инвертора для непрерывного электроснабжения участка цепь постоянного тока должна быть полностью укомплектована. автоматическими выключателями.
При присоединении инвертора наилучшим вариантом служит использование обвязки гибридного типа для постоянного и переменного тока. В ее сердце — особенная схема подключения преобразователя. контроллер для солнечных батарей после того, как зарядятся аккумуляторы.
Это решение повышает эффективность работы техники. В местностях с частыми перебоями электричества и в домах, освещённых преимущественно слабым солнцем, это решение проявляет себя особенно удачно.
Обзор моделей инверторов
Производители из России и других стран выпускают преобразователи для солнечных панелей. Все устройства имеют различную мощность, качество, функционал и технические параметры.
Инверторы от отечественного производителя
Российский производитель МАП «Энергия» выпускает широкий ассортимент изделий мощностью от 800 до 1200 Вт.
Предприятие выпускает различные серии инверторов.
- Инверторы типа МАП SIN генерируют синус-сигналы.
- Синусоидальные преобразователи с возможностью извлечения дополнительной энергии от аккумуляторов — МАП HYBRID.
- Трехфазные инверторы — МАП HYBRID 3 фазы.
Изделия фирмы способны подзарядить аккумуляторы разных видов. зарядное устройство большой мощности.
Компания создала инвертор мощностью 20 кВт, рассчитанный на нагрузку до 25 кВт. Такая модель обеспечит стабильным электричеством большой жилой дом с большим количеством электроприборов.
Преобразователи Conext от Schneider Electric.
Компания Schneider Electric из Франции производит инверторы с превосходными рабочими качествами, подходящими для эксплуатации в разных климатических зонах.
Покрытие корпуса с высокой коррозионной стойкостью обеспечивает успешное прохождение тестирования соляным туманом. Предназначены для солнечных батарей, установленных на крышах частных и многоквартирных домов.
Изготовитель оценивает надёжность техники различными методами и испытаниями. В устройствах Conext отсутствуют электрохимические конденсаторы, что обеспечивает долговечность работы.
Широкий выбор моделей подходит для гелиосистем от 3 до 20 кВт мощности.
Инверторы компании TBS Electronics
С 1996 года голландская компания выпускает синусоидальные преобразователи для солнечных панелей Poversine мощностью от 175 до 3500 Вт, как маломощные, так и более мощные.
Инверторы Powersine благодаря чистой синусоиде на выходе обеспечивают надёжную и долгосрочную работу чувствительных приборов. Оборудование защищено от короткого замыкания, перепадов температуры, перегрузок. С помощью этих инверторов можно запускать нагрузки до 500 В с пусковой силой, которая в десятки раз превышает номинальную.
Сетевые инверторы Kostal
Компания производит инновационные высококачественные инверторы мощностью от 1,5 до 20 кВт, как однофазные, так и трехфазные. В конструкцию встроен автоматический выключатель переменного тока, МРР-трекеры, монитор, счетчик S0 и другие опции в базовой комплектации. Благодаря этому возможно подключение инвертора в систему «умный дом».
Из-за высокого качества материала корпуса преобразователь можно размещать как снаружи, так и внутри помещений. Сборка производится в Европе, что обеспечивает соответствие европейским стандартам качества. Производитель предоставляет гарантию на 5 лет.
Инверторы ABi-Solar из Тайваня
Тайваньские инверторы реализованы на российском рынке сериями автономных преобразователей SL/SLP, автономно-сетевых гибридных инверторов (НТР) и линейки гибридов НТ.
Автономные преобразователи оснащены контроллерами заряда от солнечных батарей, которые выполняют функции инвертора, контроллера и зарядного устройства.
В состав входит ЖК-дисплей для контроля параметров гелиосистемы. Эффективность преобразователей SL/SLP составляет примерно 93%. Модели SLP защищены от попадания пыли.
К бюджетному варианту относится инвертор ABi-Solar HTP из новой серии. Его работа возможна только при наличии аккумулятора. Большой популярностью пользуется серия НТ, включающая гибридные однофазные и трёхфазные инверторы, отличающиеся высоким качеством сборки.
Преобразователи SL0912 и SL1524 относятся к бюджетным. Работу ведут в двух режимах — бытового бесперебойника и с солнечными батареями. Два режима поддержания напряжения: от 180 до 260В и от 100 до 300В.
Второй режим продлевает срок службы аккумуляторов за счёт их минимального потребления, однако подходит лишь для устройств, не требующих стабильного напряжения.
Инверторы ABi-Solar расширяют рабочую температуру. аккумуляторов и автоматизировать процесс заряд-разряд.
Сетевые инверторы компании GoodWE
Китайская компания производит инверторы сетевого типа разной мощности и предлагает их по доступным ценам. К каждому инвертору прилагается программное обеспечение для расчета гелиосистем, учитывающее положение солнечных панелей относительно сторон света и других параметров.
Работа преобразователя доступна для наблюдения с помощью планшета или смартфона после установки соответствующего приложения под управлением Android.
Выводы и полезное видео по теме
Специалист по продаже из компании объясняет правила подбора инверторов.
Видео посвящено подключению инвертора.
Фотоэлектрический сетевой инвертор — важная часть гелиосистем, обеспечивающих полную независимость от электричества из центральных сетей и колебаний цен на него.
«Умные» системы с сетевыми преобразователями обеспечивают доступный, надежный и управляемый процесс энергопотребления без ущерба для комфорта в жилище.
Расскажите о создании мини-электростанции с инвертором для гелиобатарей. Поделитесь ценной информацией, которая может быть полезна посетителям сайта. Для этого оставляйте комментарии в блоке ниже, загружайте фотографии и задавайте вопросы.