Inverter solari: cosa c'è da sapere

Contiene:

Un inverter: cosa è?

Quali sono i modi in cui funzionano gli inverter solari?

Quali tipi di inverter ci sono?

Quali sono i vantaggi dell'utilizzo degli inverter?

Quali problemi potrebbero sorgere con l'inverter?

Come si può manutenere l'inverter?

Come configurare l'inverter solare per funzionare con il modulo solare?

Cos'è l'MPPT?

Gli inverter sono una parte essenziale dei sistemi di energia solare perché svolgono un ruolo importante nel convertire la corrente continua prodotta dai pannelli solari in corrente alternata, che può essere utilizzata per alimentare case e imprese. Conoscere le funzioni e l'importanza degli inverter con noi.

Un inverter solare è un dispositivo elettronico che genera elettricità dai pannelli solari fotovoltaici (PV) in corrente continua (DC) e la converte in corrente alternata (AC) per fornire energia an una casa, an apparecchiature industriali o alla rete elettrica. L'elettricità prodotta dal modulo solare viene fornita in corrente continua, ma la maggior parte delle reti e delle apparecchiature utilizzano la corrente alternata. Per questo motivo, gli inverter sono essenziali nei sistemi di energia solare perché convertono la corrente continua in corrente alternata che può essere utilizzata a casa o inserita in rete.

Un complesso processo si verifica quando la luce solare entra in contatto con i pannelli solari, noti anche come celle fotovoltaiche (PV), che sono realizzati con semiconduttori di silicio cristallino o arseniuro di gallio. Questi strati di semiconduttori sono formati da una combinazione di strati positivi e negativi che sono collegati tra loro tramite giunzioni. Questi semiconduttori generano un flusso di energia nella cella fotovoltaica quando entrano in contatto con l'energia solare. Questa energia circola e interagisce con gli elettroni liberi, che spolano gli strati positivi e negativi, creando così corrente continua (DC), che ha un flusso unidirezionale. La produzione di energia solare può essere trasmessa direttamente an un inverter o immagazzinata in una batteria per un uso successivo, a seconda del tipo di impianto solare utilizzato.

1. Inverter di stringa

Una "stringa" si riferisce a un array di pannelli solari organizzati in gruppi o file e collegati in una configurazione in serie. Affinché un inverter di stringa funzioni in modo ottimale, è indispensabile che tutti i pannelli di una determinata stringa abbiano la stessa distanza e lo stesso orientamento.

In particolare, è possibile collegare più stringhe a un singolo inverter. Infatti, molti inverter di stringa sono dotati di 2 o addirittura 3 MPPT (Maximum Power Point Tracking). Ciò significa essenzialmente che diverse stringhe di pannelli solari possono essere associate a ciascun MPPT. Questa configurazione è particolarmente vantaggiosa per scenari come le installazioni est/ovest, dove due stringhe di pannelli possono fornire una produzione di energia solare senza precedenti.

2. Micro inverter

I microinverter sono una tecnologia relativamente nuova che è diventata una scelta popolare per gli impianti fotovoltaici domestici. Dato che un sistema di pannelli solari con un inverter di stringa può essere influenzato da guasti o ombreggiamenti dei singoli pannelli, i sistemi a micro inverter risolvono questo problema. In un sistema a micro inverter, infatti, ogni singolo pannello solare dispone di un proprio inverter, isolando così eventuali problemi. Di conseguenza, i microinverter sono spesso considerati un modo per installare più pannelli solari su un tetto. Le zone d'ombra non sono più un tabù e la necessità di mescolare gli orientamenti non è più un problema. Sebbene un sistema di micro inverter sia solitamente più costoso di un inverter di stringa tradizionale, può aumentare la produzione di energia solare e quindi migliorare il ritorno sull'investimento.

La Maysun Balcony Power Station Mini PV include due micro inverter Hoymiles da 400 W e due pannelli solari personalizzati (390-410 W, pannello posteriore trasparente). I microinverter aumentano la produzione di energia della centrale elettrica da balcone riducendo molti potenziali problemi, tra cui l'effetto dell'ombreggiamento, i punti caldi causati da discrepanze prestazionali tra i moduli, problemi nella scalabilità del sistema, problemi nel monitoraggio e nel rilevamento dei guasti, inefficienze nelle prestazioni complessive del sistema e problemi di sicurezza legati alle tensioni di corrente continua elevate.

3. Inverter solare ibrido: il concetto di inverter ibrido è molto interessante quando si inizia an installare nuovi impianti fotovoltaici con accumulo di energia. Poiché i pannelli solari producono elettricità in corrente continua (DC), un inverter è necessario per facilitare la conversione di questa energia in corrente alternata (AC) per consentire agli elettrodomestici di funzionare continuamente. È importante tenere presente che le celle solari immagazzinano intrinsecamente l'elettricità sotto forma di corrente continua. L'inverter solare ibrido è una soluzione versatile che può non solo convertire la corrente continua in arrivo in corrente alternata, ma può anche indirizzare intelligentemente l'energia continua in eccesso verso le celle solari per conservarla o venderla alla rete. Ogni volta che la casa ha bisogno di energia, l'energia immagazzinata può essere sfruttata e riconvertita in corrente alternata.

4. Inverter di potenza

Gli inverter di potenza offrono molti degli stessi vantaggi dei microinverter e sono collocati su ogni singolo pannello. Gli inverter di potenza, noti anche come ottimizzatori di potenza CC, forniscono un'ottimizzazione a livello di pannello e un monitoraggio delle prestazioni. A differenza di un sistema a microinverter, invece di convertire la corrente continua in corrente alternata direttamente sul tetto, l'ottimizzatore trasferisce la corrente continua a un inverter di stringa. Può essere installato accanto al sistema di accumulo a batterie. Essendo a livello di modulo, sono spesso un'alternativa più economica ai microinverter.

1. Massimizzare la produzione di energia Gli inverter solari monitorano la tensione del vostro impianto solare per assicurarsi che i pannelli solari producano il maggior numero possibile di energia pulita.

2. Monitoraggio dell'uscita del sistema

Osservare il proprio impianto solare che genera migliaia di watt durante una giornata di sole è davvero esaltante. Di conseguenza, è naturale che la maggior parte dei proprietari di casa cerchi un mezzo per monitorare le prestazioni del proprio prezioso investimento.

La maggior parte degli inverter per pannelli solari è dotata di meccanismi integrati per la visualizzazione della produzione di energia in tempo reale. Inoltre, alcuni modelli avanzati offrono la comodità di monitorare le prestazioni dell'intero impianto solare attraverso un'applicazione mobile dedicata o un'interfaccia web di facile utilizzo. Se qualcosa va storto, alcuni inverter domestici controllano automaticamente le prestazioni dell'impianto solare e avvisano l'utente se rilevano un problema con uno dei componenti. È inoltre possibile utilizzare il monitoraggio delle prestazioni dell'inverter domestico per verificare periodicamente il funzionamento dei componenti dell'impianto e assicurarsi che stiano producendo la giusta quantità di energia.

3. Comunicare con la rete elettrica

In caso di interruzione temporanea dell'alimentazione, l'inverter solare garantisce che l'energia non venga trasmessa dai pannelli alle linee elettriche esterne. In questo modo, gli addetti alle linee che potrebbero ispezionare o riparare la rete saranno al riparo.

Se avete un impianto solare completo o se la vostra casa non ha bisogno di generare tutta l'energia solare, l'inverter può anche immettere l'energia in eccesso nella rete per aiutarvi a generare crediti di energia netta.

1.Un danno o un guasto all'inverter:
I danni ai componenti interni dell'inverter possono interrompere il funzionamento o ridurre le prestazioni. Il deterioramento dei componenti, l'affaticamento dei materiali, i difetti di fabbricazione o le condizioni di funzionamento inadeguate possono essere le cause del guasto. La riparazione potrebbe comportare la riparazione o la sostituzione dell'inverter.

Una funzione cruciale dell'inverter è l'inseguimento del punto di massima potenza (MPPT), che garantisce che i pannelli solari funzionino con un'efficienza ottimale. Un guasto MPPT può essere il risultato di un problema di software, di un circuito o di un sensore difettoso. In questa situazione, i pannelli solari non possono generare la loro potenza massima, il che riduce l'efficienza del sistema.

3.Problemi di comunicazione:

Gli inverter comunicano tipicamente con i sistemi di monitoraggio o con le piattaforme di monitoraggio remoto per il monitoraggio a distanza e la risoluzione dei problemi. I problemi di comunicazione possono essere causati da problemi di rete, guasti ai moduli di comunicazione, errori di impostazione o problemi di software. Ciò può comportare l'impossibilità per il sistema di monitoraggio di acquisire dati in tempo reale o di eseguire operazioni di telemetria.

4.Problemi di surriscaldamento:

Gli ambienti a temperatura elevata possono causare il surriscaldamento dell'inverter. Le misure di dissipazione del calore e la posizione dell'inverter sono fondamentali per garantire che l'inverter possa dissipare il calore in modo efficace e non si surriscaldi. Il surriscaldamento può causare il deterioramento delle prestazioni dell'inverter o il danneggiamento dell'elettronica interna.

Oggi sul mercato sono presenti molti marchi di inverter, come Huawei, Homer, Growat, SMA e molti altri. Non preoccupatevi, questi inverter sono tutti compatibili con i pannelli solari Maysun.

1. Corrispondenza della potenza nominale:

L'inverter solare deve avere una potenza nominale sufficiente per gestire la potenza di uscita del modulo solare collegato. La potenza nominale dell'inverter dovrebbe essere leggermente superiore alla potenza massima in uscita del modulo solare per garantire che il modulo solare sia in grado di funzionare al massimo delle sue potenzialità. Quando si sceglie un inverter, assicurarsi che la sua potenza nominale sia adeguata alla capacità totale del modulo solare.

2. Corrispondenza della corrente di ingresso:

L'inverter deve anche adattarsi alla corrente di uscita del modulo solare. La corrente di uscita varia in base alle condizioni di luce e alla temperatura e l'inverter deve essere in grado di gestire questa variazione.

3. Metodo di connessione in ingresso:

I moduli solari sono solitamente collegati all'inverter in serie o in parallelo. I collegamenti in serie aumentano la tensione del sistema, mentre i collegamenti in parallelo aumentano la corrente del sistema. L'inverter deve supportare il metodo di collegamento specifico.

4.Funzione MPPT (Maximum Power Point Tracking):

Molti inverter solari moderni sono dotati di una funzione MPPT, che tiene traccia dell'attuale punto di massima potenza del modulo solare per garantire un'efficienza di conversione energetica ottimale. Assicuratevi che il vostro inverter sia dotato di questa funzione e configuratelo per massimizzare l'uso dell'energia.

Esempi:

Maysun Balcony Power Station MiniPV ：Come si adattano i pannelli solari all'inverter?

La Balcony Power Station MiniPV di Maysun abbina il pannello solare Venusun S, con una gamma di potenza di 390W-410W e una corrente massima di 9,32A, e l'inverter Hoymiles HMS-400-1A, progettato per una gamma di potenza dei moduli di 320W-540W+ e una corrente massima di ingresso di 14A. L'abbinamento delle specifiche di potenza e di corrente massima assicura la perfetta compatibilità tra i due inverter, garantendo un funzionamento efficiente ed efficace.

La tensione e la corrente di uscita di un modulo fotovoltaico (FV) sono influenzate dalle curve I-V e P-V. Mantenere la tensione CC nel punto specifico rappresentato dal punto rosso è essenziale per l'inverter per sfruttare al meglio la sua potenza: Questo è il punto di massima potenza. Ad esempio, se il punto di massima potenza è di 500 V, la potenza erogata raggiunge i 200 watt. Invece, a 480V producono circa 190 watt e a 530V solo circa 185 watt. Nessuna di queste alternative può raggiungere l'efficienza di impostazione a 500V. La produzione di energia diminuisce se si ignora la traccia di 500 V.

Ora potremmo chiederci perché è così importante tenere costantemente d'occhio questo punto ideale. La logica di questa pratica risiede nella variabilità intrinseca delle prestazioni del modulo fotovoltaico, che è influenzata da elementi come l'intensità della luce, la temperatura e l'ombreggiatura. Pertanto, la posizione del punto di massima potenza cambia durante tutta la giornata: Il mattino potrebbe avere 530 V, il mezzogiorno 500 V e il pomeriggio 520 V. Di conseguenza, il regolatore deve cercare il punto di massima potenza in modo costante utilizzando una tecnica nota come inseguimento del punto di massima potenza (MPPT). Grazie a questo metodo, il pannello fotovoltaico può massimizzare la sua produzione di energia durante tutta la giornata e allo stesso tempo ridurre al minimo lo spreco di preziose risorse della luce del sole.

La potenza in uscita del modulo fotovoltaico cambia in risposta alle variazioni dell'intensità luminosa e alle circostanze esterne. Gli inverter dotati di MPPT sono essenziali in condizioni di luce solare intensa per sfruttare tutto il potenziale del modulo fotovoltaico, consentendogli di funzionare continuamente al punto di massima potenza. In realtà, in condizioni di radiazione solare stabile, la potenza erogata dopo l'MPPT supera la potenza erogata prima dell'utilizzo dell'MPPT, il che dimostra quanto sia importante questa tecnologia.

Maysun non produce inverter, ma lavora a stretto contatto con alcuni noti produttori di inverter. Quando sceglierete di acquistare i nostri pannelli fotovoltaici, beneficerete anche della collaborazione con produttori di inverter di alta qualità che vi offriamo. Il nostro obiettivo è quello di fornirvi una soluzione solare completa che garantisca il buon funzionamento del vostro impianto solare e che eccella per efficienza energetica e affidabilità. Che si tratti di pannelli fotovoltaici o di inverter, ci impegniamo a fornirvi i migliori prodotti e servizi per le vostre esigenze di energia verde.

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