211service.com
Více střídavého proudu ze solárních panelů
Solární energie je víc než modré skleněné panely třpytící se na střechách. Stejně důležité jsou střídače, které převádějí stejnosměrný proud vytvořený solárními panely na střídavý proud připravený k síti. Typicky jsou všechny panely ve střešním FV systému připojeny k jednomu velkému invertoru namontovanému na straně domu.
Za scénou: Za každý solární panel lze připojit malé mikroinvertory, jako je ten, který je zobrazen výše, aby přeměnily stejnosměrný proud na střídavý a zlepšily celkovou účinnost systému.
Spuštění Enphase Energy of Petaluma, CA, nyní vyrábí první mikroměniče. Tyto menší invertory mohou být přišroubovány k regálu pod každým solárním panelem a převádět stejnosměrný proud na střídavý proud pro každý panel samostatně. Společnost tvrdí, že tato zařízení zvýší účinnost FV systému o 5 až 25 procent a sníží náklady na solární energii.
Společnost Enphase získala ve svém posledním kole financování více než 20 milionů dolarů. Společnost se spojila s různými distributory a partnery, včetně výrobce solárních modulů Suntech Power Holdings a instalátor Akeena Solar , aby přinesla své zařízení zákazníkům. Mikroměniče by mohly být použity na rezidenčních, komerčních nebo dokonce užitkových FV systémech, říká Todd Wilson, generální partner společnosti RockPort Capital Partners , jeden z předních investorů do technologie Enphase.
Kromě konverze stejnosměrného proudu na střídavý proud mají invertory na starosti získávání maximálního výkonu ze solárních modulů. Mají logický obvod, který neustále hledá nejlepší úrovně napětí a proudu, na kterých mohou panely pracovat. (Výkon je součin napětí a proudu.)
V běžném fotovoltaickém systému jsou solární panely zapojeny do série a jejich kombinovaný vysokonapěťový stejnosměrný výkon je přiváděn do střídače. Logický obvod měniče proto optimalizuje celkové úrovně proudu a napětí. Pokud však proud jednoho panelu klesne, omezí to celkový výkon systému. Něco tak jednoduchého, jako je foukání listí přes modul, nebo prach nebo úlomky nebo stín na jednom modulu, ovlivní celou řadu všech modulů, které jsou zapojeny do série, říká Leesa Lee, ředitelka marketingu společnosti Enphase.
Mikroměniče optimalizují úrovně napětí a proudu na každém panelu samostatně. Tím se z každého panelu vytlačí nejvíce energie a poté se přidá dohromady, čímž se zvýší účinnost systému. Jakýkoli dopad na modul je omezen pouze na tento modul, říká Lee. Kromě toho jsou náklady na zařízení pro mikroměniče asi o 15 procent nižší než náklady na tradiční systém, říká, protože drahé stejnosměrné komponenty, jako jsou slučovače a odpojovače signálu, lze nahradit běžnými střídavými díly.
Koncepce malých střídačů existuje již více než deset let, ale při výrobě praktických zařízení se objevily technické problémy. Jedním z největších kamenů úrazu technologií mikroinvertorů v minulosti byla účinnost konverze, říká Marv Dargatz, senior ředitel pro systémy Enphase. Enphase převedl mnoho analogových částí v obvodech na digitální, aby se měnič zmenšil bez obětování účinnosti. Konverzní účinnost jednotlivého mikroinvertoru je 95,5 procenta, na stejné úrovni jako účinnost tradičních velkých invertorů, která se pohybuje od 94 do 96 procent.
Daniel Kammen , profesor veřejné politiky specializující se na energetiku na Kalifornské univerzitě v Berkeley, říká, že solární průmysl se drží konvence spojování solárních panelů v řetězci od 60. let, kdy byly střídače drahé. Je trochu bláznivé, že stále spojujeme solární panely dohromady v sérii, říká Kammen. Vezmete to, co je nyní nejdražší součástí systému, solární panely, a jen tím, jak je spojíte dohromady, snížíte jejich výkon.
Mikroinvertory maximalizují výstupní výkon, ale také činí systém velmi flexibilním, říká Kammen. Můžete jednoduše připojit více panelů k vašemu poli, pokud potřebujete více energie – to nemůžete udělat s tradičním systémem, říká. Pokud přidáte více panelů, než střídač pojme, budete muset vyměnit druhou nejdražší část systému: střídač.
Výrobce polovodičů National Semiconductor zaujímá jiný přístup k řízení energie z FV systému. Společnost vytvořila a optimalizátor výkonu zařízení pro jednotlivé solární panely. Zařízení má pouze logický obvod pro optimalizaci úrovně proudu a napětí – neprovádí konverzi stejnosměrného proudu na střídavý proud. Ralf Muenster, viceprezident pro obnovitelné zdroje energie v National Semiconductor, říká, že společnost také zvažovala výrobu mikroinvertorů. Místo toho se rozhodl vytvořit optimalizátor výkonu, protože může pracovat s širším rozsahem napětí než měniče.
Ale mikroměniče mohou mít ještě jednu výhodu. Protože získávají střídavý proud ze solárního panelu, v podstatě mění každý panel na samostatný zdroj energie. Mikroměniče Enphase také odesílají data přes internet na servery společnosti. Uživatelé mohou svou instalaci sledovat online, podívat se, kolik energie každý vyrábí, a řídit, kde se energie z jednotlivých solárních panelů spotřebovává. Některé panely si můžete ponechat pro prodej energie a jiné pro napájení mrazáku, říká Kammen.