De zonne-hybride omvormer is, zoals de naam al aangeeft, een kruising tussen typische on-grid en off-grid omvormers, wat bewijst hoe efficiënt een hybride omvormer is. Tijdens normale werking synchroniseert de hybride omvormer met uw elektriciteitsnet en vult uw stroomverbruik overdag aan met zonne-energie. In dit artikel leert u meer over hybride omvormers, zoals hoe een hybride omvormer werkt en vele andere aspecten.
Hoe werkt een hybride omvormer? Wat is het werkingsprincipe van een hybride omvormer?
Om te begrijpen hoe een hybride omvormer werkt, moeten we eerst de werking van een aantal essentiële elektrische concepten leren kennen die betrokken zijn bij het werkingsprincipe van de hybride omvormer.
1. Omvormers
Een omvormer is een apparaat dat gelijkstroom (DC) omzet in wisselstroom (AC) . Dit is wat een zonne-energiesysteem gebruikt om uw lampen, apparaten en andere elektronica van stroom te voorzien. In onze huizen en bedrijven is wisselstroom (AC) de standaard stroombron.
2. Wisselstroom versus gelijkstroom
Gelijkstroom is, zoals de naam al aangeeft, een elektrische stroom die slechts in één richting loopt. Wisselstroom daarentegen keert de stroomrichting talloze keren per seconde om.
Wanneer DC het systeem binnenkomt, begint de omvormer dit om te zetten in AC-stroom met behulp van een proces dat bekendstaat als pulsbreedtemodulatie (PWM). PWM is de manier waarop de omvormer de hoeveelheid stroom regelt die naar het net wordt verzonden. Het werkt door de DC-stroom snel aan en uit te schakelen, zodat de gemiddelde uitgangsspanning gelijk is aan die van AC. Dit gebeurt allemaal in milliseconden in de omvormer. De wisselstroom wordt vervolgens naar uw huis of bedrijf gedistribueerd om uw apparaten te laten werken.
3. Gelijkrichter
Een gelijkrichter is nodig als u wisselstroom (AC) wilt omzetten in bruikbare gelijkstroom (DC). Een gelijkrichter werkt vergelijkbaar met een omvormer : hij zet wisselstroom (AC) om in pulserende gelijkstroom (DC), die vervolgens kan worden opgeslagen in de accu's van uw systeem. Het proces van het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom wordt gelijkrichting genoemd.
4. De hybride omvormer
Een hybride omvormer is een omvormer en gelijkrichter in één compacte unit. Hij kan gelijkstroom (DC) van zonnepanelen omzetten in bruikbare wisselstroom (AC) voor uw huis, en daarnaast de wisselstroom van het elektriciteitsnet gebruiken om uw gelijkstroombatterijen op te laden.
Lees ook: Wat is een hybride zonne-energiesysteem?
5. Energieopslag met batterijen
Batterijen voor energieopslag vormen het laatste puzzelstukje. Omdat de opwekking van zonne-energie varieert (bijvoorbeeld door ongunstige weersomstandigheden), is het niet altijd mogelijk om de opgewekte zonne-energie direct te gebruiken. Batterijen zijn essentieel voor elk zonne-energiesysteem, omdat ze het mogelijk maken om de energie van de zonnepanelen op te slaan voor later gebruik of in geval van een stroomstoring.
Batterijen slaan gelijkstroom (DC) op, die uw zonnepanelen genereren. Zoals eerder vermeld, kunnen omvormers deze DC-elektriciteit omzetten in wisselstroom (AC) voor gebruik in uw huis of bedrijf. Uw omvormer kan ook uw batterijen opladen door overtollige energie van uw zonnepaneel die op dat moment niet wordt gebruikt, om te leiden naar de batterij in plaats van naar uw apparaten.
Hybride zonne-omvormers gebruiken zowel zonne- als conventionele energiebronnen. Het werkt als een geheel. Zonne-omvormers kunnen bijvoorbeeld zonne-energie combineren met energie uit batterijen. Groenere hybride zonne-omvormers kunnen worden gemaakt door zonne- en windenergie te combineren. Laten we verder gaan en het werkprincipe van hybride omvormers begrijpen.
a) Omvormers voor zonne-energie zetten de door fotovoltaïsche panelen opgewekte energie om in bruikbare energie voor het huis. De fotovoltaïsche panelen van een zonne-energiesysteem, vaak zonnepanelen genoemd, vangen zonne-energie op.
b) Fotonen zijn kleine energiepakketjes waaruit zonlicht bestaat. Deze fotonen worden geabsorbeerd door fotovoltaïsche panelen, die de lichtenergie omzetten in elektriciteit. Elektronen in fotovoltaïsche panelen kunnen loskomen van hun buitenste schil wanneer fotonen erop vallen.
c) Elektronenfotonen duwen elektronen uit hun schillen, waardoor ze vrijkomen. Vervolgens trekt het elektrische veld deze vrijgekomen elektronen in de juiste richting. Zo wordt er energie opgewekt. Deze energie is echter gelijkstroom.
d) De rol van de omvormer is nu om deze elektrische energie om te zetten in een bruikbare vorm. Dit doet hij door middel van geïsoleerde gate bipolaire transistoren (IGBT's). IGBT's zijn halfgeleidercomponenten, wat betekent dat het elektrische instrumenten zijn die stroom doorlaten. Bovendien hebben ze een lange levensduur en verbruiken ze minder elektriciteit.
e) De hybride zonne-omvormer is ook voorzien van een back-upsysteem . Dit is meestal een batterij. Zolang er energie beschikbaar is, helpt de batterij de omvormer bij het opslaan van energie. Deze energie kan worden gebruikt wanneer nodig. Zo kan de batterij in geval van nood energie leveren.
f) Zonne- en windenergie kunnen ook worden gecombineerd met behulp van hybride zonne-omvormers. Deze kunnen ook een back-upbatterij bevatten. Ze beheren de elektriciteit en schakelen, indien nodig, over op zonne-energie, windenergie of batterijen.
Wat doet een hybride omvormer?
Nu zonnepanelen over de hele wereld op daken worden geplaatst, is de hybride omvormer een cruciale stap naar een eenvoudigere, naadlozere groene energieopstelling. Maar wat is een hybride zonnesysteem precies? Het is eigenlijk een elektronisch apparaat waarmee zonnepanelen, batterijen en het reguliere elektriciteitsnet kunnen samenwerken in plaats van afzonderlijk.
Een hybride omvormer is een type elektronisch apparaat dat de functies van een micro-omvormer en een acculader combineert in één apparaat. Het stelt zonnepanelen in staat om overtollige energie op een intelligente manier naar accu's over te dragen , wat belangrijk is omdat de zonne-energieproductie overdag het hoogst is, terwijl de energievraag 's avonds het hoogst is.
Hybride omvormers worden vaak gebruikt in combinatie met zonne-PV-systemen om netgekoppelde en off-grid configuraties te bieden. Ze worden ook gebruikt in microgrids, wat kleine elektrische netwerken zijn die onafhankelijk of in tandem met grotere elektriciteitsnetten kunnen werken.
Een hybride omvormer is vergelijkbaar met een gewone omvormer met het extra voordeel dat deze kan functioneren met een AC-bron, zoals de elektriciteit van het nutsbedrijf die naar uw huis gaat. Dit geeft u meer opties voor hoe u uw zonne-PV-systeem gebruikt, omdat u nu het net of uw zonnepanelen als uw primaire energiebron kunt gebruiken, of uw huis volledig op zonne-energie kunt laten draaien. Dit zou u moeten hebben laten begrijpen wat een hybride omvormer doet.
Zie ook: 5 belangrijke nadelen van een hybride omvormer
Hoe lang gaan hybride omvormers mee?
Nu het duidelijk is hoe een hybride omvormer werkt, wilt u dan niet weten hoe lang ze meegaan? Zonne-omvormers worden steeds populairder naarmate de elektriciteitsprijzen stijgen en mensen steeds milieubewuster worden. Er zijn tegenwoordig talloze producenten van zonne-omvormers en als het gaat om welke vragen u moet stellen voordat u zonnepanelen aanschaft mensen worden steeds kieskeuriger, vragen als hoe lang gaan hybride omvormers mee? Het meest komen in je op. Het lijdt geen twijfel dat we allemaal een zonne-omvormer met een lange levensduur willen selecteren om onze financiële verliezen te minimaliseren.
Volgens experts gaat een zonne-energiesysteem tussen de 25 en 30 jaar mee. De levensduur van een zonne-omvormer kan echter beperkter zijn. De meeste omvormers gaan 10 tot 15 jaar mee. Zonne-omvormers daarentegen kunnen tot wel 25 jaar meegaan, afhankelijk van verschillende factoren zoals het type, merk en model. Vooral als we het hebben over de levensduur van hybride omvormers, dan is het antwoord: .
Een hybride zonne-omvormer heeft een levensduur van maximaal 15 jaar. Een hybride zonne-omvormer is een stringomvormer met een batterijlaad- en ontlaadsysteem. Een hybride zonne-omvormer is een apparaat dat de werking van een batterijomvormer en een stringomvormer combineert. Hoewel hybride zonne-omvormers goedkoper zijn dan twee omvormers afzonderlijk kopen, is hun bruikbaarheid verminderd. U kunt de omvormer zelfs gebruiken als u geen zonnecellen hebt door een hybride omvormer te bouwen.
Lees ook: Hoe lang gaan zonnegeneratoren mee?
Hoe efficiënt is een hybride omvormer?
Hybride omvormers, die worden gebruikt om overtollige zonne-energie op te slaan om het eigen verbruik te verhogen en als back-upstroomvoorziening te dienen, vormen de kern van elk eenvoudig en kosteneffectief zonne-energiesysteem met batterijopslag. Deze omvormers werken vergelijkbaar met zonne-omvormers, maar bevatten bovendien een geïntegreerde batterijlader en -aansluiting in één unit. Hybride omvormers vereisen een externe energiemeter (CT) om het stroomverbruik te meten en software die kan worden aangepast om het meest efficiënte gebruik van de beschikbare zonne- of batterijenergie te berekenen, zodat het systeem weet wanneer de batterij moet worden opgeladen of ontladen.
Een hybride omvormer (ook wel multimode-omvormer genoemd) is een alles-in-één apparaat dat drie verschillende functies vervult. Het bevat een geïntegreerde zonne-laadregelaar die op de zonnepanelen wordt aangesloten en de spanning van de zonnepaneeluitgang naar de verbruikers en/of accu's regelt. Het is belangrijk om te weten dat netstroom en stroom van een generator vaak als input voor de energievoorziening worden gebruikt. Een hybride omvormer biedt veel mogelijkheden voor systeemontwerp, waardoor u de vrijheid heeft om de beste oplossing voor uw specifieke behoeften te kiezen.
Dit product zet de gelijkstroom (DC) van de zonnepanelen om in wisselstroom (AC) , waardoor standaard huishoudelijke en zakelijke apparaten en apparatuur kunnen werken. Het elektriciteitsnet kan de door de zonnepanelen opgewekte elektriciteit mogelijk gebruiken als dit in de betreffende regio is toegestaan. Omdat elke cyclus een stijging en daling bevat, gaat de wisselstroom 100 of 120 keer per seconde door nul.
De hybride omvormer functioneert ook als een batterijlader, die stroom uit het PV-systeem en/of een AC-bron haalt om de batterijen op te laden. De opgeslagen energie in de batterijen kan dan op een later tijdstip worden gebruikt. Zo efficiënt is een hybride omvormer dus in zijn functionaliteit.
Zie ook: Hoe lang gaan horloges op zonne-energie mee?
Kan hybride omvormer werken zonder zonnepanelen?
Als het elektrische systeem 120 (110-130) of 230 (208-240) Volt-belastingen gebruikt, is een hybride omvormer nodig. Maar kan een hybride omvormer werken zonder zonnepanelen? Een hybride omvormer is een uiterst flexibele oplossing omdat deze volledig onafhankelijk van het net kan werken, met of zonder batterijen, en zelfs met of zonder zonnepanelen. Indien gewenst kan dit apparaat ook op het elektriciteitsnet worden aangesloten, met mogelijke teruglevering (afhankelijk van lokale vergunningen en de eisen van de fabrikant).
Aanbevolen: Hoe schakel ik de omvormer uit wanneer deze niet in gebruik is?
