Ahoj! Som dodávateľom fotovoltaických reťazových meničov a dnes sa chcem otvorene a úprimne porozprávať o nevýhodách týchto meničov. Nechápte ma zle, PV reťazcové invertory majú svoje výhody a sú široko používané v priemysle solárnej energie. Ale ako každá technológia, nie sú bez nevýhod.
Straty účinnosti v dôsledku nesúladu
Jedným z najväčších problémov s PV reťazovými invertormi sú straty účinnosti spôsobené nesúladom. Vo FV systéme je viacero solárnych panelov zapojených do série, aby vytvorili reťazec a tento reťazec je potom pripojený k meniču. Problém je v tom, že každý solárny panel v reťazci nemusí fungovať presne rovnako. Faktory ako tienenie, nečistoty alebo výrobné variácie môžu viesť k rozdielom vo výkone jednotlivých panelov.
Keď je napríklad jeden panel v reťazci zatienený, môže to pôsobiť ako prekážka pre celý reťazec. Prúd pretekajúci stringom je obmedzený panelom s najnižším výkonom. Takže aj keď ostatné panely v reťazci dostávajú dostatok slnečného svetla, nemôžu fungovať naplno. To znamená, že celková efektívnosť FV systému môže dostať zásah.
Povedzme, že máte reťaz desiatich solárnych panelov a jeden z nich dostane kúsok tieňa z neďalekého konára stromu. Tento tieňovaný panel môže výrazne znížiť výstupný výkon celej struny. Je to ako mať reťaz, kde jeden slabý článok môže celú vec znížiť efektívnosť.
Obmedzené monitorovanie a detekcia porúch
Ďalšou nevýhodou PV string invertorov je obmedzená schopnosť monitorovať jednotlivé solárne panely. So strunovým invertorom môžete zvyčajne získať len údaje o celkovom výkone celého reťazca. To sťažuje presné určenie toho, ktorý panel môže mať nedostatočnú výkonnosť alebo má poruchu.
Ak je problém s jedným panelom v reťazci, môže to byť ťažké zistiť len pri pohľade na celkový výkon meniča. Môžete si všimnúť pokles výkonu, ale môže trvať nejaký čas a úsilie, kým zistíte, ktorý konkrétny panel spôsobuje problém. To môže viesť k dlhším prestojom FV systému, pretože diagnostika a odstránenie problému trvá dlhšie.
Napríklad, ak má panel prasknutý článok alebo uvoľnené spojenie, reťazový invertor vám nebude môcť poskytnúť podrobné informácie o danom paneli. Možno budete musieť fyzicky skontrolovať každý panel v reťazci, aby ste našli vinníka. To môže byť časovo náročné, najmä ak máte veľký FV systém s viacerými reťazcami.
Riziká vysokého napätia DC
FV reťazcové meniče pracujú s vysokonapäťovými vstupmi DC (jednosmerný prúd). To môže predstavovať určité bezpečnostné riziká počas inštalácie aj údržby. Práca s vysokonapäťovými jednosmernými systémami si vyžaduje špeciálne školenie a bezpečnostné opatrenia.
Počas inštalácie musia byť inštalatéri mimoriadne opatrní pri manipulácii s DC káblami a pripojeniami. Chyba alebo skrat v DC časti systému môže viesť k úrazu elektrickým prúdom, požiaru alebo iným nebezpečným situáciám. A ak je chyba v systéme, môže byť ťažké izolovať problém kvôli vysokému napätiu.
Problémom je aj údržba. Ak potrebujete pracovať na FV systéme s reťazovým invertorom, musíte sa uistiť, že jednosmerné napájanie je správne vypnuté. To môže byť komplikovanejšie ako práca so systémom, ktorý má komponenty s nižším napätím. A v prípade núdze, napríklad požiaru, môže vysokonapäťový jednosmerný prúd hasičom sťažiť bezpečné riešenie situácie.
Degradácia výkonu v priebehu času
Ako každé elektronické zariadenie, aj FV reťazcové meniče môžu časom zaznamenať zníženie výkonu. Komponenty vo vnútri meniča sa môžu opotrebovať a účinnosť môže postupne klesať. To znamená, že invertor nemusí byť schopný premeniť toľko jednosmerného prúdu zo solárnych panelov na striedavý (striedavý prúd), ako keď bol nový.
Miera degradácie sa môže líšiť v závislosti od faktorov, ako je kvalita meniča, prevádzkové podmienky a množstvo používania. V niektorých prípadoch môže výkon stringového invertora začať klesať už po niekoľkých rokoch prevádzky. To môže viesť k zníženiu celkovej produkcie energie FV systému počas jeho životnosti.
Napríklad, ak máte FV systém, ktorý bol nainštalovaný s reťazovým invertorom pred piatimi rokmi, môžete si všimnúť, že nevyrába toľko elektriny, ako keď bol prvýkrát nainštalovaný. Môže to byť spôsobené prirodzenou degradáciou komponentov meniča.
Ťažkosti pri rozširovaní
Rozšírenie FV systému o reťazový invertor môže byť trochu zložité. Ak chcete k existujúcemu systému pridať ďalšie solárne panely, musíte sa uistiť, že nové panely sú kompatibilné s existujúcim reťazcom a invertorom.
Elektrické charakteristiky nových panelov, ako je ich menovité napätie a prúd, musia zodpovedať požiadavkám stringového invertora. Ak sa nezhodujú, môže to spôsobiť problémy s prevádzkou systému. Mohli by ste sa dostať do situácie, keď sa nové panely nebudú dať správne integrovať, alebo môžu dokonca poškodiť existujúci menič.
Napríklad, ak sa pokúsite pridať niekoľko panelov s vysokým výkonom do reťazca, ktorý bol pôvodne navrhnutý pre panely s nižším výkonom, mohlo by dôjsť k preťaženiu meniča. To môže viesť k zníženiu účinnosti, prehriatiu a dokonca k predčasnému zlyhaniu meniča.
Riešenia a alternatívy
Viem, že to všetko znie trochu pochmúrne, ale existujú riešenia a alternatívy. V prípade problému nesúladu môžete zvážiť použitie optimalizátorov výkonu alebo mikroinvertorov. Optimalizátory výkonu sú zariadenia, ktoré je možné inštalovať na každý jednotlivý solárny panel. Môžu nezávisle optimalizovať výstupný výkon každého panelu, čím sa znižuje vplyv nesúladu. Na druhej strane mikroinvertory sú malé meniče, ktoré sú pripojené priamo ku každému solárnemu panelu. Premieňajú jednosmerný prúd z každého panelu na striedavý prúd priamo na úrovni panela, čo znamená, že každý panel môže pracovať na plný potenciál bez ohľadu na výkon ostatných panelov v systéme.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o týchto alternatívach, môžete si pozrieť našeSolárny striedač DC na ACaOn-off Grid hybridný solárny invertormožnosti. Tieto produkty ponúkajú rôzne funkcie a výhody, ktoré môžu byť vhodnejšie pre vaše špecifické potreby FV systému.


Záver
Na záver, zatiaľ čo PV reťazcové invertory boli populárnou voľbou v priemysle solárnej energie, majú určité nevýhody. Straty účinnosti v dôsledku nesúladu, obmedzeného monitorovania a detekcie porúch, vysokonapäťové riziká jednosmerného prúdu, degradácia výkonu v priebehu času a ťažkosti pri rozširovaní sú všetko faktory, ktoré musíte zvážiť pri výbere meniča pre váš FV systém.
Nenechajte sa však týmito nevýhodami úplne vydesiť. FV reťazcové invertory môžu byť v určitých situáciách stále dobrou voľbou, najmä ak máte malý FV systém s minimálnymi problémami s tienením. A ako dodávateľ PV reťazových invertorov neustále pracujeme na zdokonaľovaní našich produktov, aby sme tieto výzvy zvládli.
Ak uvažujete o inštalácii FV systému alebo modernizácii vášho existujúceho systému, odporúčame vám kontaktovať nás. Môžeme vám pomôcť zhodnotiť vaše možnosti a vybrať ten správny menič pre vaše potreby. Či už je to PV reťazový invertor alebo jeden z našich ďalších produktov, ako je naprPv String Invertor, sme tu, aby sme vám pomohli na každom kroku. Poďme sa porozprávať a uvidíme, ako môžeme dosiahnuť úspech vášho projektu solárnej energie.
Referencie
- "Inžinierstvo fotovoltaických systémov" od Soterisa A. Kalogirou
- "Inžinierstvo solárnej energie: Procesy a systémy" od Soteris A. Kalogirou
- Priemyselné správy o technológii a výkone PV invertorov