Rodzaj urządzenia
—
Autonomiczny falownik. Przetwornice napięcia i prądu, które nie są podłączone do zewnętrznej sieci elektrycznej. Mają one służyć jako część autonomicznych systemów fotowoltaicznych – takie falowniki wytwarzają prąd, który jest wydatkowany wyłącznie na potrzeby gospodarstwa domowego. Może być zużywany bezpośrednio przez urządzenia gospodarstwa domowego lub gromadzony w bateriach. Ten typ falownika jest często nazywany off-grid.
—
Falownik sieciowy. Falowniki pracujące synchronicznie z zewnętrzną siecią zasilającą. Przeznaczone są do zamiany energii słonecznej na prąd przemienny o parametrach sieci ogólnej. Falowniki przyłączane do sieci stosowane są w układach bezbateryjnych – cała wytworzona energia wykorzystywana jest na własne potrzeby, a nadwyżka przekazywana jest do sieci po „taryfie gwarantowanej”. W tym celu dostosowywane są niektóre wskaźniki wytwarzanej energii elektrycznej, w szczególności eliminowane są różnice amplitud, wyrównywana częstotliwość sieci itp. Falowniki sieciowe nazywane są również falownikami on-grid.
—
Falownik hybrydowy. Falowniki akumulatorowo-sieciowe to unikalne hybrydy przetwornic autonomicznych i sieciowych. Właściwie to stąd wzięła się nazwa hybryda. Falowniki tego typu współpracują z łańcuchami akumulatorów, a nadwyżka energii elektrycznej przesyłana jest do sieci ogólnej. Zapewnia to niezależność energetyczną systemu op
...artego na panelach słonecznych z możliwością wykorzystania energii zgromadzonej w akumulatorach bez odłączania od sieci. Na przykład, jeśli priorytetem jest zasilanie prądem stałym, energia jest dostarczana głównie z akumulatorów, a wszelkie niedobory energii są dostarczane z sieci zewnętrznej. Przyda się to w przypadku złych warunków pogodowych lub braku prądu generowanego przez panele fotowoltaiczne. Jeżeli energia elektryczna jest wytwarzana w nadmiarze, nadwyżka energii jest uwalniana do sieci ogólnej według „taryfy gwarantowanej”.Maks. sprawność
Sprawność falownika dla paneli fotowoltaicznych.
Wskaźnik efektywności to procentowy stosunek ilości energii, jaką urządzenie dostarcza do obciążenia, do energii pobranej z panelu słonecznego. Im wyższy ten parametr, tym wydajniejsza praca urządzenia i mniejsze straty podczas konwersji. W nowoczesnych falownikach do paneli fotowoltaicznych wartości sprawności poniżej 90% uważa się za średnie, a powyżej 90% za dobre.
Moc szczytowa
Największa całkowita moc wyjściowa w watach (W), jaką falownik może dostarczyć do obciążenia przez stosunkowo krótki okres czasu, rzędu 2 do 3 sekund. Z reguły moc ta jest o 30–50% większa niż moc znamionowa (patrz wyżej). Wartość obciążenia szczytowego może być przydatna przy obliczaniu współpracy falownika z urządzeniami, które w momencie rozruchu zużywają dużo energii (odkurzacze, pompy odwiertowe, elektronarzędzia itp.). Zasada jest tu prosta – moc szczytowa falownika nie może być niższa od mocy rozruchowej obciążenia.
Napięcie robocze PV
Zakres pracy falownika zwykle mieści się pomiędzy napięciem początkowym a napięciem maksymalnym. Odstęp ten jest podawany w woltach.
Kontroler
Wbudowany system Maximum Power Point Tracking do śledzenia punktów maksymalnej mocy modułów fotowoltaicznych paneli słonecznych. Określa najbardziej optymalny stosunek napięcia do prądu z paneli słonecznych, tym samym zapewniając maksymalną wydajność poszczególnych stringów (szeregowo połączonych paneli).
MPPT-kontroler okaże się przydatny przy wszelkich zewnętrznych zmianach warunków pogodowych, dzięki czemu generacja z paneli słonecznych będzie możliwa nawet w pochmurną pogodę. Nowoczesne modele inwerterów mogą zawierać zarówno jeden, jak i
kilka MPPT-trekkerów (do 6), które pozwalają na podłączenie kilku pól o różnej orientacji i kącie nachylenia, eliminując tym samym wzajemny wpływ jednego pola na drugie. Każde wyjście MPPT-kontrolera przeznaczone jest do podłączenia jednego stringa.
Liczba stringów
Struny w energii słonecznej to łańcuchy paneli połączonych szeregowo. Dzięki temu sposobowi podłączenia napięcie paneli fotowoltaicznych sumuje się, a prąd pozostaje stały, co pozwala znacząco zwiększyć moc wytwarzania energii przy zachowaniu dość niskiego prądu i bez konieczności stosowania przewodów o dużych przekrojach.
W szczególności ten punkt wskazuje maksymalną liczbę ciągów, które można podłączyć do falownika dla paneli fotowoltaicznych.
Funkcje
—
Funkcja UPS. Falowniki z funkcją UPS automatycznie przełączają się w tryb pracy akumulatorowej w przypadku niewystarczającego wytwarzania energii z paneli fotowoltaicznych lub w przypadku odłączenia głównego źródła zasilania. Zapewnia to redundancję obciążenia. Należy pamiętać, że przełączenie może nie nastąpić natychmiast, ale z pewnym opóźnieniem (około 10-30 ms).
—
Podłączenie generatora. Falowniki obsługujące funkcję podłączenia generatora znacząco zwiększają niezawodność i wydajność autonomicznych systemów energetyki słonecznej. W praktyce funkcję można zrealizować na kilka podstawowych sposobów. Po pierwsze, system może automatycznie włączać i wyłączać agregat w zależności od poziomu naładowania akumulatora czy aktualnego zużycia energii, zapewniając efektywne wykorzystanie zasobów i minimalizując zużycie paliwa. Po drugie, przełączenie obciążenia na generator można przeprowadzić w przypadku braku wytwarzania prądu z paneli fotowoltaicznych. Po trzecie, generator pozwala na utrzymanie optymalnego poziomu naładowania akumulatora, dzięki czemu system będzie w każdej chwili w pełnej gotowości.
—
Połączenie równoległe. Falownik posiada specjalne złącza, za pomocą których można podłączyć dwa lub więcej urządzeń do jednej sieci elektrycznej. Połączenie równoległe stosuje się wtedy, gdy jeden falownik nie jest w stanie wyciągnąć całego obciążenia z paneli
...fotowoltaicznych, a moc wejściowa przekracza możliwości samego urządzenia.
— Wbudowany monitoring. Obecność wbudowanego modułu monitorującego na pokładzie falownika, który zbiera informacje o wydajności paneli fotowoltaicznych, pozwala monitorować produkcję i zużycie energii, a także monitorować wydajność systemu jako całości. Co więcej, często parametry te można przeglądać i kontrolować w czasie rzeczywistym (m.in. poprzez aplikację mobilną na smartfona). Moduł monitorujący najczęściej łączy się z Internetem poprzez sieć Wi-Fi.Interfejsy
Interfejsy przyłączeniowe przewidziane w konstrukcji falownika dla paneli fotowoltaicznych.
-
RS232. Specjalistyczny interfejs komunikacyjny służący do bezpośredniego połączenia falownika z komputerem. Interfejs z reguły zapewnia możliwość całodobowego monitorowania systemów fotowoltaicznych z wykorzystaniem sieci lokalnej. Złącze RS232 można również wykorzystać do komunikacji kilku falowników ze sobą lub, rzadziej, do aktualizacji oprogramowania lub testów serwisowych.
-
RS485. Złącze, często używane do podłączenia kilku falowników do centralnego koncentratora, który z kolei łączy się z komputerem. Takie połączenie może być przydatne do skonfigurowania systemu wytwarzania energii słonecznej lub przesyłania danych monitorowania przez sieć.
-USB. Standardowy port USB jest często używany do konfiguracji sprzętu poprzez przewodowe połączenie z komputerem lub do aktualizacji oprogramowania sprzętowego falownika.
-
LAN (RJ45). Obecność złącza LAN (RJ45) w konstrukcji falownika. Porty te są powszechnie używane do połączeń przewodowych w sieciach komputerowych za pomocą skrętki komputerowej.
-
Wi-Fi. Moduł komunikacyjny Wi-Fi umożliwiający bezprzewodowe połączenie falownika z komputerem, laptopem lub telefonem komórkowym. Dzięki specjalistycznemu oprogramow
...aniu możesz odbierać dane z monitoringu z falownika bezpośrednio „bezprzewodowo” – przesyłanie informacji poprzez sieć Wi-Fi eliminuje konieczność stosowania przewodów.
— Bluetooth. Możliwość bezprzewodowego sparowania falownika ze smartfonami, tabletami lub laptopami poprzez Bluetooth. Dzięki synchronizacji danych użytkownik będzie mógł monitorować pracę sprzętu i zdalnie sterować falownikiem w zasięgu sieci bezprzewodowej Bluetooth.Zabezpieczenie
—
Zabezpieczenie przed przeciążeniem. Układ zabezpieczający przed podłączeniem obciążenia nietypowego, którego pobór mocy przekracza możliwości falownika do paneli fotowoltaicznych. W takich sytuacjach zasilanie gniazd jest automatycznie wyłączane, ponieważ przeciążenie urządzenia grozi awarią, a nawet pożarem. Zadziałaniu zabezpieczenia towarzyszy zwykle sygnał dźwiękowy i/lub świetlny.
—
Zabezpieczenie przed przegrzaniem. Zabezpieczenie to włącza się, gdy temperatura wewnątrz falownika krytycznie wzrasta. Gdy wystąpią takie sytuacje, urządzenie wyłącza się, co pozwala uniknąć awarii. W przyszłości niektóre modele będą włączać się automatycznie po normalizacji temperatury, inne będą musiały być włączane ręcznie. Należy pamiętać, że przegrzanie jest spowodowane nie tylko awarią, ale także całkowicie normalnymi przyczynami - na przykład długotrwałą pracą przy wysokich temperaturach powietrza. Zazwyczaj zabezpieczeniu przed przegrzaniem towarzyszy sygnał dźwiękowy i/lub świetlny.
—
Ochrona przed ↑ lub ↓ napięciem akumulatora. Układ zabezpieczający, który zapobiega zasilaniu falownika zbyt wysokim lub zbyt niskim napięciem z akumulatorów. Po przekroczeniu zakresu napięcia roboczego urządzenie automatycznie się wyłącza, aby uniknąć awarii i innych problemów. Sygnał dźwiękowy i/lub świetlny może ostrzec o włączeniu zabezpieczenia.
—
Zabezpieczenie przed zwarciem. Zabezpieczenie uruchamiane w przypadku krytycznego wzrostu prądu wyjściowego (na przykład z powodu przedostania się obcego metalowego przedmiotu pomiędzy części obciążenia pod napięciem). Aby uniknąć awarii i awarii, zasilanie na wyjściu falownika jest automatycznie wyłączane. Uruchomieniu układu zabezpieczającego towarzyszy zwykle sygnał dźwiękowy i/lub świetlny.
—
Zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją. System ochrony w przypadku nieprawidłowej polaryzacji podłączenia. Jeżeli „plus” i „minus” nie pasują, falownik zostaje odłączony od zasilania, aby uniknąć uszkodzenia elementów elektronicznych. Powiadomienie o zadziałaniu zabezpieczenia często następuje za pomocą sygnału dźwiękowego i/lub świetlnego.
— Klasa ochrony. Klasa ochrony przed kurzem i wilgocią, jaką zapewnia obudowa falownika do paneli fotowoltaicznych. Oznaczona zgodnie ze standardem IP dwiema liczbami: pierwsza (od 1 do 6) oznacza odporność na wnikanie ciał obcych i kurzu, druga (od 1 do 8) - ochronę przed wilgocią. Im wyższa liczba, tym wyższy poziom zapewnianej ochrony. Należy również pamiętać, że zamiast pierwszej cyfry w oznaczeniu stopnia ochrony można wskazać „X” - na przykład IPX7. W tym przypadku urządzenie nie posiada certyfikatu ochrony przed kurzem, chociaż w rzeczywistości poziom takiej ochrony może być dość wysoki. Tak więc w przykładzie z odpornością na wilgoć „7” obudowę można całkowicie zanurzyć w wodzie - co oznacza, że jest bardzo szczelnie zamknięta przed kurzem.
Stopień ochrony IP jest szczególnie ważny przy wyborze modeli do użytku na zewnątrz oraz montażu w pomieszczeniach o dużej wilgotności – to one są najbardziej podatne na niekorzystne wpływy środowiska.
Wysoka klasa IP zagwarantuje stabilną pracę falownika do paneli fotowoltaicznych w tak trudnych warunkach.