Falowniki, zarówno zwykłe, jak i solarne, służą temu samemu celowi, czyli przekształcaniu prądu stałego (DC) na prąd przemienny (AC) w celu zasilania urządzeń. Jedyną różnicą między nimi jest źródło zasilania DC. W falownikach solarnych prąd stały generowany przez panele słoneczne służy jako wejście, ale w zwykłych falownikach prąd stały pochodzi z ich akumulatorów. To jest podstawowa różnica między nimi, ale czym różni się falownik off-grid od falownika hybrydowego? Nie martw się, ponieważ ten artykuł jest poświęcony cenie, wydajności i żywotności falownika off-grid kontra falownika hybrydowego. Przekonajmy się!
Czym jest falownik Off Grid i falownik hybrydowy?
Poniżej porównano inwertery hybrydowe i niezależne od sieci oraz ich działanie, starając się zasugerować podobne działania, ale o różnych mocach.
1. Falownik niezależny od sieci
Falownik zaprojektowany do samodzielnej pracy którego nie można zsynchronizować z siecią, nazywa się inwerterem off-grid. Te inwertery są bezpośrednio podłączone do obciążeń, a nie do sieci. Znane również jako niezależne inwertery, nie mogą działać prawidłowo, jeśli są podłączone do sieci. Ich funkcją jest natychmiastowa konwersja prądu stałego (DC) generowanego przez panele słoneczne, jego konwersja i dostarczanie przekonwertowanego prąd przemienny (klimatyzacja) do urządzeń.
Oprócz paneli słonecznych, inwerter solarny off-grid jest wspierany przez baterie słoneczne do magazynowania energii. Akumulator podłączony jest ładowany przez panele słoneczne i wykorzystywany do zasilania urządzeń w nocy lub w dni, gdy wytwarzanie energii przez panele jest niewystarczające. Obecnie inwertery solarne off-grid mają takie funkcje, jak przełącznik obejściowy, wyświetlacz LCD i łączność z aplikacją mobilną.
I) Działanie
Falowniki niezależne od sieci są podłączone pomiędzy panele i baterie słoneczne oraz obciążenia. Jest ogromna różnica pomiędzy działanie systemów hybrydowych i niezależnych od sieci. Akumulatory są ładowane przez panele słoneczne, a inwertery poza siecią pobierają energię z akumulatorów i zamieniają ją z prądu stałego na prąd przemienny. Energia z paneli słonecznych nie jest przesyłana do sieci energetycznej: zamiast tego jest przetwarzana przez inwerter i dostarczana do urządzeń. Część energii generowanej w ciągu dnia ładuje akumulatory, a ta zmagazynowana energia jest wykorzystywana do zasilania urządzeń w nocy.
2. Falownik hybrydowy
Znany także jako falowniki wielomodowe, są one połączeniem inwerterów solarnych zarówno sieciowych, jak i poza siecią. Inwerter hybrydowy jest zaprojektowany do pracy w obu sytuacjach, niezależnie od tego, czy podłączone do sieci, czy działające tylko na bateriach. Ta jakość hybrydowych inwerterów umożliwia im kontrolowanie mocy z paneli słonecznych, sieci energetycznej i baterii. Nie ma potrzeby kupowania oddzielnej baterii, ponieważ hybrydowy konwerter zmniejsza potrzebę jej posiadania. Dzieje się tak, ponieważ służy on jako bateria i inwerter dla obu.
Dalej w inwerterze off-grid Vs hybrydowym inwerterze te ostatnie są podłączone do sieci i dostarczają energię do urządzeń za jej pośrednictwem. Ponadto, dodatkowa energia generowana przez panele jest przesyłana do sieci. Następnie, w dni niskiej generacji energii przez panele, może czerpać energię z sieci energetycznej. A w przypadku braku zasilania z sieci, również, wykorzystuje energię zgromadzoną w bateriach.
I) Działanie
Generowanie energii elektrycznej w inwerterze hybrydowym to proces podobny do tego w zwykłym inwerterze. falownik łańcuchowy. Jedyną różnicą jest wbudowana bateria obecny w inwerterach hybrydowych. Energia generowana przez panele słoneczne jest przekształcana z prądu stałego (DC) na prąd przemienny (AC), a następnie ta przekształcona energia jest dostarczana do sieci. Stamtąd jest dostarczana do urządzeń, a następnie pozostała energia jest wprowadzana do sieci energetycznej i wysyłana do dostawcy energii.
Inwertery hybrydowe są podłączone do paneli słonecznych, akumulatorów i sieci. Z drugiej strony pewna część prądu stałego (DC) jest dostarczana z paneli słonecznych do akumulatorów w celu ich naładowania. W ten sposób zebrana energia słoneczna jest wykorzystywana w pełni.
Zobacz także: Czy falownik hybrydowy może działać bez akumulatora?
Jaka jest wydajność falownika Off Grid w porównaniu z falownikiem hybrydowym?
Falowniki fotowoltaiczne są wysoce wydajny, zwykle 93%-96% w zależności od modelu i producenta. Zazwyczaj inwerter off-grid jest wydajny na poziomie 80%-87%, a przy optymalnej pielęgnacji jego wydajność może być utrzymana. Oznacza to, że może on przetworzyć łącznie 80% do 87% energii słonecznej dostarczanej do niego w postaci prądu stałego. Z kolei inwertery hybrydowe są bardziej wydajne, osiągając wydajność na poziomie 90% do 98% podczas pracy przy pełnym obciążeniu.
Note:Sprawność falownika nie będzie wynosić 100%, ponieważ część mocy jest tracona w postaci ciepła, a część jest wykorzystywana do zasilania falownika.
Przeczytaj także: 11 głównych czynników wpływających na wydajność paneli słonecznych
Sprawność falownika niezależnego od sieci w porównaniu z falownikiem hybrydowym nie jest to stała liczba, dlatego właściwym terminem jest krzywa wydajności. Ta krzywa różni się w zależności od modelu i producenta. W przypadku inwertera poza siecią Vs inwertera hybrydowego terminy takie jak wydajność CEC, wydajność europejska i wydajność szczytowa są często wymieniane na wykresie krzywej wydajności.
1. Wydajność CEC: Podobnie jak efektywność euro, jest to również ważona efektywność obliczona przez pomnożenie różnych poziomów wyjściowych AC przy użyciu odrębnych wzorów. Wydajność California Energy Commission jest również uważana za bardziej wiarygodną niż szczytowe oceny efektywności.
2. Maksymalna wydajność: Jest to wydajność falownika przy optymalnej mocy wyjściowej. maksymalny punkt dla falownika jest pokazany w szczytowej wydajności i jest to uważane za kryterium jego jakości i wydajności. Mówiąc prościej, jest to wejście DC do wyjścia AC, gdy falownik pracuje przy znamionowej wydajności. Niektóre z najlepszych falowników mogą mieć 99% szczytowej wydajności, ale nie jest to ostateczne rozważenie wydajności falownika.
3. Wydajność europejska: Jest to ważona liczba uwzględniająca, jak często falownik będzie działał przy różnych mocach wyjściowych. Ta ocena jest uważana za bardziej dokładną, ponieważ uwzględnia wydajność falownika przy różnych mocach wyjściowych. Następnie zbadajmy, jak długo działają falowniki off-grid i hybrydowe.
Przeczytaj także: Falownik solarny a zwykły falownik – jakie są różnice?
Jaka jest żywotność falownika Off Grid w porównaniu z falownikiem hybrydowym? Falownik Off Grid kontra falownik hybrydowy – jak długo one działają?
Żywotność a System modułów fotowoltaicznych ma żywotność około 20–40 lat a czasami przy odpowiedniej konserwacji wytrzymują nawet około 50 lat. Jest to jednak podstawowa żywotność paneli fotowoltaicznych (paneli słonecznych) i może się ona również różnić w zależności od rodzaju zastosowanych paneli słonecznych. Jeśli chodzi o falowniki słoneczne, nie jest to prawdą, ponieważ zazwyczaj nie trwają one tak długo. Zazwyczaj, falowniki słoneczne mają żywotność 10–15 lat ale przy odpowiedniej pielęgnacji pozostają sprawne dłużej.
Przeciętna żywotność falowników niezależnych od sieci wynosi około 10–15 lat po czym trzeba je wymienić. Z drugiej strony, hybrydowe inwertery fotowoltaiczne są również rodzajem falownika łańcuchowego i mają prawie taką samą długość życia, 15–20 lat. Oto różnica między żywotnością inwertera off-grid a inwertera hybrydowego. Następnie dowiedzmy się więcej o cenie inwertera off-grid w porównaniu z ceną inwertera hybrydowego.
Note:Żywotność falowników zależy od ich modelu, producenta i marki. Podany tutaj okres czasu jest wyłącznie szacunkowy i ogólny. Nie kierujemy się do żadnego konkretnego producenta ani marki falowników słonecznych.
Zobacz także: Jak długo działają zegarki solarne?
Jaka jest cena falownika Off Grid w porównaniu z falownikiem hybrydowym?
Po zapoznaniu się z żywotnością inwertera poza siecią a inwertera hybrydowego, dowiedz się o jego cenie. Koszt inwertera jest głównym czynnikiem, który zwiększa całkowity koszt instalacji systemu zasilania słonecznego. Jednak będąc niezbędnym elementem systemu zasilania słonecznego, nie możesz zaniedbać inwertera słonecznego. Jednak inwerter słoneczny poza siecią może kosztować około 25% do 30% całkowitego kosztu systemu paneli słonecznych.
Koszt niezależnych od sieci falowników słonecznych waha się od 900 do 1000 dolarów. Jednak ich cena może wzrosnąć wraz ze wzrostem ich wydajności i moc. Podczas gdy hybrydowe inwertery słoneczne z wbudowanymi bateriami i innymi funkcjami do obsługi podwójnych źródeł zasilania (sieć i panele słoneczne) są nieco drogie. W zależności od ich typów, Koszt inwertera hybrydowego waha się od 1000 do 1800 dolarów.
Uwaga: Koszty wymienione tutaj są szacowane średnio. Koszt falowników może ulec zmianie w zależności od lokalizacji, marki, wydajności, producenta i innych czynników.
Zobacz także: Sieciowe, poza siecią czy hybrydowe ogniwa słoneczne – które są lepsze?
Jakie są zalety falownika Off Grid w porównaniu z falownikiem hybrydowym?
Po zrozumieniu powodów różnic między cenami inwerterów niezależnych od sieci a inwerterów hybrydowych, przedstawiamy listę zalet inwerterów niezależnych od sieci w porównaniu z inwerterami hybrydowymi.
1. Zalety falownika niezależnego od sieci
Aby zdecydować, czy falownik niezależny od sieci jest dla Ciebie najlepszym rozwiązaniem, zapoznaj się z jego zaletami.
1) Zapasowa bateria: Falownik poza siecią przechowuje energię wytworzoną przez panele w bateriach. Służą jako zapasowe źródło zasilania w nocy i w dni, gdy produkcja energii jest niewystarczająca.
2) Całkowita niezależność od sieci: Twoja wolność od podłączenia do sieci jest dla Ciebie korzyścią. Przerwy w dostawie prądu i inne problemy związane z siecią nie są już Twoim zmartwieniem.
3) Oszczędza pieniądze: Instalacja systemu paneli słonecznych jest droga, ale dzięki inwerterowi off-grid możesz zaoszczędzić pieniądze wydawane na rachunki za prąd. Bez połączenia z główną linią energetyczną i siecią nie otrzymasz żadnego miesięcznego rachunku za prąd. Ciekawie jest dowiedzieć się o zaletach inwertera off-grid w porównaniu z inwerterem hybrydowym.
Note: W niektórych regionach całkowite odłączenie się od sieci jest uważane za nielegalne. Nie zalecamy żadnej takiej aktywności. Prosimy o wcześniejsze zebranie kompletnych informacji o lokalnych i stanowych przepisach, a następnie kontynuowanie takiego połączenia.
Przeczytaj także: 5 głównych zalet oświetlenia ulicznego zasilanego energią słoneczną
2. Zalety falownika hybrydowego
Poniżej przedstawiono zalety inwerterów hybrydowych.
1) Stałe zasilanie: Akumulatory połączone z inwerterem przechowują optymalne ilości energii słonecznej. Ta zmagazynowana energia służy jako zapas w czasie przerw w dostawie prądu i dni z niewystarczającym pozyskiwaniem energii słonecznej z powodu pochmurnej pogody. Wyjątkiem jest podstawowy inwerter hybrydowy, ponieważ nie ma on urządzenia izolującego sieć.
2) Właściwa optymalizacja zasobów odnawialnych: Hybrydowe inwertery zamieniają prąd stały na prąd przemienny i przesyłają go do sieci, a pozostała energia trafia do akumulatora. Po całkowitym naładowaniu akumulatora nadmiar energii dostarczanej z paneli jest następnie przesyłany do sieci. I jest to wykorzystywane szczególnie w czasach niewystarczającej generacji energii słonecznej. W ten sposób nie marnuje się ani jednej jednostki energii słonecznej.
3) Niskie koszty utrzymania: W porównaniu do tradycyjnych inwerterów, hybrydowy inwerter solarny wymaga znacznie mniej konserwacji. Bez paliwa, w dużym stopniu redukuje ślad węglowy, a ponadto nie wymaga częstego serwisowania.
Zobacz także: 3 zalety i wady paneli słonecznych amorficznych
Jakie są wady falownika Off Grid w porównaniu z falownikiem hybrydowym?
Mądra decyzja to nie ta, którą podejmuje się, patrząc na zalety inwertera off-grid vs. hybrydowego. Ale aby podjąć właściwą decyzję, trzeba wziąć pod uwagę zarówno dobre, jak i złe aspekty obu inwerterów.
1. Wady falowników poza siecią
Poniżej znajduje się krótki opis wad inwerterów niezależnych od sieci.
1) Brak zapasowego źródła zasilania:Panele słoneczne poza siecią są podłączone tylko do akumulatora, istnieje możliwość braku jakichkolwiek zapasowych źródeł zasilania. W nocy panele nie dostarczają prądu, a jeśli akumulator jest wyczerpany, możesz mieć problemy z zasilaniem.
2) Całkowite poleganie na bateriach: Bez żadnego zapasowego lub dodatkowego źródła zasilania, inwerter solarny off-grid jest całkowicie zależny od baterii. Bez baterii nie będzie żadnego zasilania urządzeń.
3) Kosztowne i wysokie koszty instalacji: Włączenie baterii zwiększa początkowe koszty instalacji. Zazwyczaj inwertery są drogie, ale w przypadku baterii ich ogólne koszty rosną. Ponadto cena baterii i inwerterów rośnie wraz ze wzrostem ich wydajności.
Przeczytaj także: 5 wad systemów pompowania wody za pomocą energii słonecznej
2. Wady falownika hybrydowego
Poniżej przedstawiamy kilka wad inwertera hybrydowego, o których należy wiedzieć przed dokonaniem zakupu.
1) Droższe niż standardowe inwertery:W przypadku inwerterów hybrydowych zasadniczo instaluje się kilka komponentów (urządzeń zabezpieczających). Aby nawiązać połączenie podwójne, potrzebnych jest kilka złączy, wtyczek, wyłączników bezpieczeństwa, urządzeń i okablowania, a wszystko to zwiększa początkowy koszt inwertera hybrydowego. Wliczając koszt baterii słonecznych, całkowity koszt instalacji staje się wyższy.
2) Wymaga więcej miejsca: W przypadku inwertera hybrydowego, który zawiera baterię i inne komponenty, potrzeba więcej miejsca na cały system paneli słonecznych
3) Krótka żywotność baterii: Baterie słoneczne mają znacznie dłuższą żywotność niż zwykłe baterie, ale wymagają wymiany po 10–15 latach. Okres wymiany wydłuża się lub skraca w zależności od rodzaju i konserwacji baterii.
Zobacz także: 5 głównych wad falownika hybrydowego
Który jest lepszy: hybrydowy czy niezależny od sieci inwerter?
Cóż, to zależy od kilku czynników, takich jak wymagania energetyczne, budżet, rodzaj norm dotyczących podłączenia do sieci w Twoim regionie i dostępna przestrzeń. Oba falowniki nadają się do zastosowań mieszkaniowych i komercyjnych. Aplikacje mobilne otrzymują ostrzeżenia od falowników w przypadku problemów lub skoków napięcia.
Jeśli w Twoim regionie występuje więcej kwestie związane z władzą i nie ma takich ograniczeń związanych z całkowitym odłączeniem od sieci. W takim przypadku najlepsze są inwertery od sieci, ponieważ dają całkowitą niezależność od problemów związanych z zasilaniem. Można podłączyć je do normalnego generatora, aby uzyskać alternatywne źródła zasilania.
Ale jeśli nie jesteś pewien swoich wymagań dotyczących zasilania i nie możesz całkowicie odłączyć się od sieci ze względu na przepisy, a budżet nie jest ograniczeniem, możesz wybrać hybrydowy falownik, ponieważ zapewnia on stałe zasilanie. Automatycznie konwertuje połączenie z siatka do akumulatora, z paneli do sieci i z akumulatora do sieci/paneli bez ingerencji człowieka. Jednak w obu falownikach można monitorować ilość wytwarzanej i zużywanej energii na co dzień.
Więc dzisiaj dowiedziałeś się o różnych specyfikacjach związanych z inwerterem off-grid a inwerterem hybrydowym. Wraz z ich wydajnością, ceną, żywotnością i działaniem. Teraz wiesz, który jest lepszy hybrydowy lub inwerter off-grid w zależności od pewnych czynników. Czy masz już inwerter solarny? Który masz off-grid czy hybrydowy? Chcielibyśmy usłyszeć Twoje opinie na jego temat. Kto wie, jest to decydujący czynnik dla potencjalnego klienta inwertera solarnego.
Polecamy: Czym jest kontroler ładowania MPPT?
