Gli inverter, normali o solari, hanno lo stesso scopo di convertire la corrente continua (CC) in corrente alternata (CA) per alimentare gli elettrodomestici. L'unica differenza tra loro è la fonte di alimentazione CC. Negli inverter solari, la corrente continua generata dai pannelli solari funge da input, ma in quelli normali, l'alimentazione CC è derivata dalle loro batterie. Questa è la differenza di base tra loro, ma in che modo l'inverter fuori rete e l'inverter ibrido sono diversi l'uno dall'altro? Nessun problema, perché questo articolo è dedicato al prezzo, all'efficienza e alla durata dell'inverter fuori rete e dell'inverter ibrido. Scopriamolo!
Che cosa è un inverter off-grid e che cosa è un inverter ibrido?
Cercando di ipotizzare azioni simili ma con capacità diverse, ecco un confronto tra inverter ibridi e fuori rete e il loro funzionamento.
1. Inverter fuori rete
L'inverter progettato per funzionare da solo che non può essere sincronizzato con la rete è noto come inverter fuori rete. Questi inverter sono collegati direttamente ai carichi e non alla rete. Noti anche come inverter autonomi, non possono funzionare correttamente se collegati alla rete. La loro funzione è quella di convertire istantaneamente la corrente continua (CC) generata dai pannelli solari, convertirla e fornire la corrente convertita corrente alternata (AC) agli elettrodomestici.
Oltre ai pannelli solari, un inverter solare fuori dalla rete è supportato da batterie solari per immagazzinare energia. La batteria collegata viene caricata dai pannelli solari e utilizzata per alimentare gli elettrodomestici di notte o di giorno, quando la produzione di energia dai pannelli è insufficiente. Oggigiorno, gli inverter solari fuori dalla rete hanno caratteristiche come un interruttore di bypass, LCD e connettività tramite app mobile.
I) Operazione
Gli inverter off-grid sono collegati tra i pannelli solari, le batterie e i carichi . Esiste una grande differenza tra il funzionamento dei sistemi ibridi e quelli off-grid. Le batterie vengono caricate dai pannelli solari e gli inverter off-grid prelevano energia dalle batterie e la convertono da corrente continua (CC) a corrente alternata (CA). L'energia prodotta dai pannelli solari non viene immessa nella rete elettrica: viene invece convertita dall'inverter e fornita agli apparecchi. Una parte dell'energia generata durante il giorno carica le batterie e l'energia immagazzinata viene utilizzata per alimentare gli apparecchi durante la notte.
2. Invertitore ibrido
Conosciuto anche come inverter multimodali, sono un mix di inverter solari sia on-grid che off-grid. A l'inverter ibrido è progettato per funzionare in entrambe le situazioni, sia che siano collegati alla rete o che funzionino solo con le batterie. Questa qualità degli inverter ibridi consente loro di controllare l'energia dai pannelli solari, dalla rete elettrica e dalle batterie. Non c'è bisogno di una batteria separata perché un convertitore ibrido ne riduce la necessità. Questo perché funge da batteria e da inverter per entrambi.
Inoltre, in inverter fuori rete vs inverter ibrido, quest'ultimo è collegato alla rete e fornisce energia agli elettrodomestici attraverso di essa. Inoltre, l'energia extra generata dai pannelli viene immessa nella rete. Quindi, nei giorni di bassa generazione di energia dai pannelli, può ricavare energia dalla rete di distribuzione. E nel caso in cui non ci sia alimentazione dalla rete, inoltre, utilizza l'energia immagazzinata nelle batterie.
I) Operazione
La generazione di elettricità in un inverter ibrido è un processo simile a quello di un normale inverter di stringa . L'unica differenza è la presenza di una batteria integrata negli inverter ibridi. L'energia generata dai pannelli solari viene convertita da corrente continua (CC) a corrente alternata (CA) e quindi immessa nella rete. Da lì, viene fornita agli apparecchi e, infine, l'energia rimanente viene immessa nella rete elettrica e inviata al fornitore di energia.
Gli inverter ibridi sono collegati a pannelli solari, batterie e alla rete. D'altro canto, una certa porzione di corrente continua (DC) viene fornita dai pannelli solari alle batterie per caricarle. In questo modo, l'energia solare raccolta viene utilizzata al massimo.
Vedi anche: Un inverter ibrido può funzionare senza batteria?
Qual è l'efficienza dell'inverter fuori rete rispetto all'inverter ibrido?
Gli inverter solari sono molto efficienti , in genere con un'efficienza compresa tra il 93% e il 96%, a seconda del modello e del produttore. Un inverter off-grid, invece, ha un'efficienza media dell'80%-87% e, con una manutenzione ottimale, è possibile mantenerla. Ciò significa che è in grado di convertire in corrente continua dall'80% all'87% dell'energia solare ricevuta. Gli inverter ibridi, al contrario, sono più efficienti, con un'efficienza che varia dal 90% al 98% a pieno carico.
Nota : l'efficienza di un inverter non sarà mai del 100% perché parte dell'energia viene dispersa sotto forma di calore e parte viene utilizzata per alimentare l'inverter stesso.
Leggi anche: 11 fattori principali che influenzano l'efficienza dei pannelli solari
L'efficienza di un inverter off-grid rispetto a un inverter ibrido non è un valore fisso , quindi il termine corretto per definirla è curva di efficienza. Questa curva varia da modello a modello e da produttore a produttore. Nel confronto tra inverter off-grid e inverter ibridi, termini come efficienza CEC, efficienza europea ed efficienza di picco vengono spesso menzionati nel grafico della curva di efficienza.
1. Efficienza CEC: come l'efficienza Euro, si tratta di un'efficienza ponderata calcolata moltiplicando diversi livelli di potenza CA in uscita utilizzando formule specifiche. L'efficienza della California Energy Commission è inoltre considerata più affidabile rispetto ai valori di efficienza di picco.
2. Efficienza di picco: Si riferisce alle prestazioni di un inverter alla potenza di uscita ottimale. Il valore massimo di un inverter è indicato dall'efficienza di picco, che viene considerata un criterio per valutarne la qualità e le prestazioni. In parole semplici, si tratta della conversione da corrente continua in corrente alternata in corrente alternata quando l'inverter opera alla sua capacità nominale. Alcuni dei migliori inverter possono raggiungere un'efficienza di picco del 99%, ma questo non è l'unico parametro da considerare per valutare l'efficienza di un inverter.
3. Efficienza europea: è un valore ponderato che tiene conto della frequenza di funzionamento di un inverter a diverse potenze. Questa valutazione è considerata più accurata in quanto considera le prestazioni di un inverter a diverse potenze. Dopodiché, analizziamo la differenza tra inverter off-grid e inverter ibridi in termini di durata.
Leggi anche: Inverter solare vs inverter tradizionale: quali sono le differenze?
Qual è la durata di vita di un inverter fuori rete rispetto a un inverter ibrido? Quanto durano un inverter fuori rete rispetto a un inverter ibrido?
La durata della vita di un Il sistema di moduli fotovoltaici dura circa 20-40 anni e a volte con una corretta manutenzione durano anche circa 50 anni. Tuttavia, questa è la durata di vita di base dei pannelli fotovoltaici (pannelli solari), e può anche variare a seconda del tipo di pannelli solari utilizzati. Per quanto riguarda inverter solari, non è così perché di solito non durano così a lungo. Di solito, gli inverter solari hanno una durata di 10-15 anni ma con le dovute cure tendono a rimanere in forma più a lungo.
Gli inverter off-grid hanno in genere una durata media di circa 10-15 anni, dopodiché è necessario sostituirli. D'altra parte, gli inverter solari ibridi sono anch'essi un tipo di inverter di stringa e hanno una durata di vita pressoché identica, di 15-20 anni . Questa è la differenza di durata tra un inverter off-grid e un inverter ibrido. Ora, vediamo le differenze di prezzo tra inverter off-grid e inverter ibridi.
Nota : la durata degli inverter dipende dal modello, dal produttore e dalla marca. Il periodo di tempo qui indicato è puramente indicativo e di carattere generale. Non ci riferiamo a un produttore o a una marca specifica di inverter solari.
Vedi anche: Quanto durano gli orologi solari?
Qual è il prezzo dell'inverter fuori rete rispetto all'inverter ibrido?
Dopo aver appreso la durata di vita dell'inverter off-grid rispetto all'inverter ibrido, informati sul suo prezzo. Il costo di un inverter è un fattore importante che aumenta il costo complessivo dell'installazione di un sistema di energia solare. Ma essendo un componente essenziale di un sistema di energia solare, non puoi trascurare l'inverter solare. Tuttavia, un inverter solare off-grid può costare circa il 25% - 30% del costo totale del tuo sistema di pannelli solari.
Gli inverter solari off-grid costano tra i 900 e i 1000 dollari. Tuttavia, il loro prezzo può aumentare con l'aumentare dell'efficienza e della potenza . Gli inverter solari ibridi, invece, dotati di batterie integrate e altre funzioni per gestire la doppia fonte di energia (rete elettrica e pannelli solari), sono un po' più costosi. A seconda della tipologia, il costo di un inverter ibrido varia tra i 1000 e i 1800 dollari.
Nota: i costi qui menzionati sono stimati in media. Il costo degli inverter è soggetto a modifiche a seconda della posizione, della marca, dell'efficienza, del produttore e di altri fattori.
Vedi anche : Solare connesso alla rete, isolato alla rete o ibrido: qual è il migliore?
Quali sono i vantaggi dell'inverter fuori rete rispetto all'inverter ibrido?
Dopo aver compreso il motivo per cui gli inverter fuori rete sono più costosi degli inverter ibridi, ecco un elenco dei vantaggi degli inverter fuori rete rispetto agli inverter ibridi.
1. Vantaggi dell'inverter fuori rete
Per decidere se un inverter off-grid è la soluzione più adatta alle tue esigenze, spiegaci i suoi vantaggi.
1) Alimentazione di riserva a batteria: l'inverter off-grid immagazzina l'energia prodotta dai pannelli nelle batterie. Queste fungono da alimentazione di riserva durante la notte e nei giorni in cui la produzione di energia è insufficiente.
2) Completa indipendenza dalla rete: la tua indipendenza dalla rete elettrica rappresenta un vantaggio. Interruzioni di corrente e altri problemi legati alla rete non saranno più una tua preoccupazione.
3) Risparmio di denaro: installare un impianto a pannelli solari è costoso, ma con un inverter off-grid è possibile risparmiare sulle bollette elettriche. Non essendo collegato alla rete elettrica principale, non si riceverà alcuna bolletta mensile. È interessante conoscere i vantaggi di un inverter off-grid rispetto a un inverter ibrido.
Nota : in alcune regioni, disconnettersi completamente dalla rete elettrica è considerato illegale. Sconsigliamo vivamente tale attività. Si prega di raccogliere informazioni complete e accurate sulle leggi locali e statali prima di procedere con qualsiasi connessione.
Leggi anche: 5 vantaggi principali dei lampioni solari
2. Vantaggi dell'inverter ibrido
Di seguito sono riportati i vantaggi degli inverter ibridi.
1) Alimentazione costante: le batterie di accumulo collegate a un inverter immagazzinano quantità ottimali di energia solare. Questa energia immagazzinata funge da riserva in caso di interruzioni di corrente e nei giorni con insufficiente raccolta di energia solare a causa del tempo nuvoloso. Fatta eccezione per un inverter ibrido di base, poiché non dispone di un dispositivo di isolamento dalla rete.
2) Ottimizzazione ottimale delle risorse rinnovabili: gli inverter ibridi convertono la corrente continua (CC) in corrente alternata (CA) e la immettono nella rete, mentre l'energia rimanente viene immagazzinata nella batteria. Una volta che la batteria è completamente carica, l'energia in eccesso prodotta dai pannelli viene immessa nella rete. Questo viene utilizzato soprattutto nei periodi di scarsa produzione di energia solare. In questo modo, non si spreca nemmeno un singolo metro cubo di energia solare.
3) Manutenzione ridotta: rispetto agli inverter tradizionali, un inverter solare ibrido richiede molta meno manutenzione. Non essendo necessario alcun combustibile, riduce notevolmente l'impronta di carbonio e non richiede interventi di manutenzione frequenti.
Vedi anche: 3 vantaggi e svantaggi dei pannelli solari amorfi
Quali sono gli svantaggi degli inverter fuori rete rispetto agli inverter ibridi?
Una decisione saggia non è quella presa esaminando i vantaggi dell'inverter off grid rispetto all'inverter ibrido. Ma per la decisione giusta bisogna considerare sia gli aspetti positivi che quelli negativi di entrambi gli inverter.
1. Svantaggi degli inverter fuori rete
Ecco una breve descrizione degli svantaggi degli inverter off-grid.
1) Assenza di una fonte di alimentazione di riserva : i pannelli solari off-grid sono collegati esclusivamente a una batteria, pertanto esiste la possibilità che manchi una fonte di alimentazione di riserva. Di notte i pannelli non forniscono energia e, se la batteria si scarica, si potrebbero verificare problemi di alimentazione.
2) Dipendenza totale dalle batterie: Senza alcun sistema di backup o fonte di alimentazione aggiuntiva, un inverter solare off-grid dipende completamente dalle batterie. Senza batterie, non ci sarà alcuna fornitura di energia agli apparecchi.
3) Costoso con elevati costi di installazione: l'inclusione delle batterie aumenta i costi iniziali di installazione. Solitamente gli inverter sono costosi, ma con le batterie i costi complessivi aumentano. Inoltre, il prezzo delle batterie e degli inverter aumenta con l'aumentare della loro efficienza.
Leggi anche: 5 svantaggi dei sistemi di pompaggio dell'acqua a energia solare
2. Svantaggi dell'inverter ibrido
Di seguito sono riportati alcuni svantaggi di un inverter ibrido di cui dovresti essere a conoscenza prima di acquistarlo.
1) Più costoso degli inverter standard : con gli inverter ibridi vengono installati diversi componenti (dispositivi di protezione). Per realizzare una doppia connessione sono necessari diversi connettori, spine, interruttori di sicurezza, dispositivi e cablaggi, e tutto ciò aumenta il costo iniziale di un inverter ibrido. Includendo il costo delle batterie solari, il costo complessivo dell'installazione risulta ancora più elevato.
2) Richiede più spazio: con una batteria inclusa insieme ad altri componenti, un inverter ibrido richiede più spazio per l'intero sistema di pannelli solari
3) Durata limitata delle batterie: le batterie solari hanno una durata di vita considerevolmente più lunga rispetto alle batterie tradizionali, ma devono essere sostituite dopo 10-15 anni. Il periodo di tempo per la sostituzione aumenta o diminuisce a seconda del tipo di batteria e della manutenzione effettuata.
Vedi anche : 5 principali svantaggi degli inverter ibridi
Qual è meglio, un inverter ibrido o off-grid?
Beh, dipende da alcuni fattori come il tuo fabbisogno energetico , il budget, le normative relative alla connessione alla rete nella tua regione e lo spazio disponibile. Entrambi gli inverter sono adatti ad applicazioni residenziali e commerciali. Le applicazioni mobili ricevono avvisi dagli inverter in caso di problemi o sbalzi di tensione.
Se nella tua regione si verificano più problemi legati all'alimentazione elettrica e non ci sono restrizioni che ti impediscano di scollegarti completamente dalla rete, in tal caso gli inverter off-grid sono la soluzione ideale, in quanto ti garantiscono la completa indipendenza energetica. Puoi collegarli a un normale generatore per avere una fonte di energia alternativa.
Tuttavia, se non siete sicuri del vostro fabbisogno energetico e non potete scollegarvi completamente dalla rete elettrica a causa di normative, e il budget non è un problema, potete optare per un inverter ibrido, che vi fornisce un'alimentazione costante. Converte automaticamente la connessione dalla rete alla batteria , dai pannelli alla rete e dalla batteria alla rete/pannelli senza alcun intervento umano. In ogni caso, con entrambi i tipi di inverter, è possibile monitorare la quantità di energia prodotta e consumata su base giornaliera.
Quindi, oggi hai imparato le varie specifiche relative a inverter off grid vs inverter ibrido. Insieme alla loro efficienza, prezzo, durata e funzionamento. Ora sai qual è il migliore inverter ibrido o off grid a seconda di determinati fattori. Hai già un inverter solare? Quale hai off grid o ibrido? Ci piacerebbe sentire le tue recensioni a riguardo. Chissà, può essere un fattore decisivo per un potenziale cliente di inverter solare.
Consigliato: Che cos'è un regolatore di carica MPPT?
