Har du bestämt dig för att byta till solenergi? Det är väl en bra idé. Solenergi är en självförsörjande energikälla, men till skillnad från ditt huvudnät kan du inte bara använda solenergi för att driva ditt hus. Ja, solenergi omvandlas till likström av solpaneler och de flesta apparater är inte konstruerade för att fungera med denna form av elektricitet. Vad händer nu? Lugna ner dig, för solpanelsystemet har en solväxelriktare för detta ändamål. Du känner till växelriktare, men vad är solväxelriktare? Behöver de också sol för att fungera? Kom och ta reda på mer om detta, samt olika typer av solväxelriktare och andra relaterade saker.
Vad är Solar Inverters?
I grund och botten är växelriktare enheter som omvandla likström (DC) till växelström (AC) så att den kan användas av apparater. Vanliga växelriktare använder likström från sina batterier, men solväxelriktare är lite annorlunda. De får likström från solpaneler som omvandlar solenergi till elektrisk energi. Solväxelriktare utför också samma omvandlingsfunktion, men istället för att ta ström från batterierna matar de solbatterierna för att ladda dem.
Oavsett om ett solcellsbatteri är AC-kopplat eller DC-kopplat, kan båda typerna av ström överföras från en solväxelriktare för att ladda dessa batterier. Solväxelriktare överför växelströmmen till elnätet och därifrån levereras den till hushållsapparater. I fallet med ett off-grid solpanelsystem levereras växelström direkt från solväxelriktaren till apparaterna.
7 typer av solväxelriktare: Vilken passar ditt hus?
Olika typer av solväxelriktare tjänar samma syfte att omvandla likström till växelström. Beroende på vilket system de är parade ihop med finns det i princip tre typer av solväxelriktare.
1. Batteribaserade växelriktare
Dessa dubbelriktade växelriktare inkluderar en batteriladdare och växelriktare. Denna typ av solväxelriktare behöver batterier för att fungera och kan användas i både off-grid och on-grid solpanelsystem. Detta bestäms dock baserat på deras UL-klassificering och design. Dessa växelriktare tillhandahåller strömförsörjning och omvandlar den.
Fördelar: Med detta minskas din elförbrukning i elnätet och det ger en konstant strömförsörjning. Dessutom möjliggör det lasthantering och driftskostnaden är överkomlig. Dessutom är de enkla att underhålla.
2. Centrala växelriktare
Dessa större versioner av strängväxelriktare är mycket större än dem och är kapabel att stödja ett flertal strängar på panelerna. I centrala växelriktare är strängar från solpaneler sammankopplade i en kombinationsbox varifrån likström från panelerna matas in i växelriktaren. Centrala växelriktare är lämpliga för stora applikationer där regelbunden solenergiutvinning sker.
Fördelar: De har den högsta kapaciteten och är lämpliga för system i stor skala, som solcellsparker. Deras kapacitet kan variera från 100 kilowatt till megawatt. Centrala växelriktare levereras med ett kraftverk eftersom de är utformade för att anslutas direkt till elnätet. De är billigare per kilowatt och enkla att installera och hantera.
3. Grid Tie-växelriktare
Dessa växelriktare är utformad för att matcha fasen med en elförsörjningsladdad sinusvåg och används mestadels med solenergisystem anslutna till elnätet. Grid-tie-växelriktare är idealiska för bostads-, kommersiella och kontorsapplikationer. De kan enkelt stödja små till medelstora verksamheter.
Denna växelriktare lagrar den överskottsgenererade solenergin i elnätet. solenergisystem på nätet, fungerar elnätet som ett virtuellt batteri och all lagrad ström från solväxelriktaren omvandlas till effektkrediter. Solväxelriktaren använder dessa krediter för att ta ren energi från elleverantörer vid behov utan att faktiskt betala för den. Om solenergikrediterna inte är förbrukade vid månadens slut justeras de i de månatliga elräkningarna.
Fördelar: Denna växelriktare är kostnadseffektiv jämfört med solväxelriktare som inte är anslutna till elnätet. Det behövs inga batterier och underhållskostnaderna är också minimala. Den är enkel att installera och hantera, vilket är anledningen till att den är mest lämplig för bostadsändamål.
4. Hybridväxelriktare
Dessa typer av solväxelriktare är utformad för att hantera hybridsolsystemetEn hybrid solväxelriktare utför samma funktion att omvandla likström till växelström. Tillsammans med omvandlingen överför denna växelriktare denna effekt till batteriet för att ladda det. Ja, som namnet antyder gör en hybrid solväxelriktare en dubbel funktion genom att ladda batteriet och driva apparaterna samtidigt.
Hybrid solenergi ger en konstant strömförsörjning till ditt hus. Med denna växelriktare kan du sälja överskottsproducerad solenergi till elleverantören. Dessutom konverterar denna växelriktare från solenergi till elnätet, och elnätet till batteriet vid behov (vid strömavbrott på natten när det inte finns någon solenergiproduktion) med en automatisk omkopplare.
Fördelar: Hybrida solväxelriktare kan ge en konstant strömförsörjning. Med denna växelriktare kan du spara överskottsgenererad solenergi, och ingenting går till spillo. Visst, de är dyra, men de är värda priset.
5. Mikroväxelriktare
Dessa små solväxelriktare är anslutna till varje panel och konverteringen görs individuellt. Med detta finns det inget behov av andra växelriktare för att konvertera energin som helhet. Med mikroväxelriktare är det minst påverkan på den totala energiproduktionen från andra solpaneler, även om några av dem är skuggade. Eftersom konverteringen görs individuellt förändrar inte dessa skuggade paneler prestandan hos andra oskuggade paneler, även om panelerna är seriekopplade. Med sådan effektivitet är dessa växelriktare lite dyrare jämfört med våra traditionella strängsolväxelriktare.
Fördelar: Dessa solväxelriktare kan hitta den ideala spänningen för varje system och sedan generera den maximala toppeffektspänningen (VPP). De är utrustade med MPPT (Maximum Power Point Tracking) vilket gör att de kan spåra solens intensitet i realtid tillsammans med varierande celltemperaturer under dagen. En av dess främsta fördelar är dess individuella övervakning som möjliggör tidig diagnos av defekter i solpaneler.
6. Fristående växelriktare
Dessa typer av solväxelriktare är också kända som off-grid solväxelriktare. De är utformade för elektrifiering av solcellssystem på landsbygden och i byar i isolerade områden. I de regioner där det inte finns något elnät eller anslutning till det är det nästan omöjligt. fristående solväxelriktare är även lämplig för ett solcellssystem i hemmet om du planerar att gå helt off-grid. Dessa växelriktare är fria från nätanslutning och kräver därför inget skydd mot ödrift. Sådana växelriktare backas vanligtvis upp av solcellsbatterier. Ström som tas emot från PV-paneler och omvandlas till växelström överförs till belastningarna. Men överskottsenergi måste lagras för att driva huset på natten när solenergiproduktion inte är möjlig.
Fördelar: Den är lämplig för platser där nätanslutning inte är möjlig. Om du inte har en begränsad budget kan denna växelriktare vara det bästa alternativet eftersom den, i kombination med en elgenerator, kan ge dig timmar av reservkraft om solenergiproduktionen inte räcker till.
7. Strängväxelriktare
Denna traditionella solväxelriktare är bra för seriekopplade solpaneler. Flera strängar från alla solpaneler i en solpanel är anslutna till en strängväxelriktare. Likström från varje panel överförs från strängen till strängväxelriktaren där den omvandlas till växelström som helhet. Antalet strängväxelriktare som krävs för solenergisystemet beror på systemets storlek. För en stor solpanel kan du behöva mer än en strängväxelriktare och var och en av dem kommer att få likström från ett fåtal strängar som är anslutna till den.
Strängväxelriktare är lämpliga för både bostads- och kommersiella tillämpningar. Strängväxelriktare kan också paras ihop med effektoptimerare, som är kraftelektronik på modulnivå. De är anslutna till individuella paneler och samlar in likström individuellt från varje panel. Detta är fördelaktigt eftersom om vissa paneler skadas eller står i skugga, påverkar de inte effektiviteten hos andra solpaneler på det här sättet.
Fördelar: Strängväxelriktare anses vara de mest pålitliga och enkla att använda. Dessutom är de det mest prisvärda alternativet för solväxelriktare på marknaden. Nu när du vet om olika typer av solväxelriktare kan du ta reda på hur de fungerar. Efter detta, solväxelriktarens arbetsprincip.
Läs också: 5 typer av solcellsmoduler Monteringsstruktur
Vad är en solväxelriktares arbetsprincip?
Solväxelriktare omvandlar likström från solpaneler till växelström och detta är i grunden deras arbetsprincip. omvandla fotoner från solljus till elektrisk ström som överförs via strängar till solväxelriktaren. Där sker omvandlingen och den genererade effekten varierar från 250V till 600V. Omvandlingen kan göras med en uppsättning IGBT (isolerade grindbipolära transistorer)Likström oscillerar till växelström när IGBT är ansluten i form av en H-brygga.
För att få växelströmmen och överföra den till elnätet används nu en transformator. Med tekniska framsteg är nya växelriktare utformade för att användas utan transformatorer utan att kompromissa med effektiviteten.
Slutligen används en förprogrammerad mikrokontroller för att exekvera olika algoritmer tillsammans. Med hjälp av en MPPT-kontrolleralgoritm ökas uteffekten från solpanelerna. Den omvandlade effekten överförs sedan till batterier och laddas, medan resten levereras till elnätet.
Solväxelriktare arbetar konstant eftersom panelerna, fram till solnedgången, utför omvandling och överföring under dagen, och fortsätter att generera ström. Vid strömavbrott flyttas lasten från elnätet till batterierna av växelriktaren, och tvärtom när strömmen kommer tillbaka.
Se även: Förstå Off Grid Solar System Working Princip
Vad är solväxelriktare gjorda av?
En solväxelriktare är ett resultat av anpassning av EMC/EMI-material, värmeavledning och elektrisk isolering.
1. Flerskiktade eller diskreta isoleringsprodukter
Dessa produkter är tillsatt för temperaturbeständighet och dielektrisk styrka. Dessa material gör den också motståndskraftig mot rivning och punktering under monteringen. Elektriskt belagda tyg, papper, laminat, filmer, tejper för kärnor, magnetisk trådisolering och fasseparatorer, tillsammans med barriärskikt och blydynor är de produkter i denna kategori som läggs till i alla typer av solväxelriktare.
2. Material för värmehantering
Produkter som trådnät, metallfyllda elastomerer och folieband läggs till för att hjälpa till att överföra värme från komponenterna. Elektrisk tejp med aluminium- och kopparbaksida används för bindning och jordning tillsammans med EMI-skärmning. Ledande och icke-ledande självhäftande system finns tillgängliga tillsammans med laminerade eller specialstansade till andra material. Efter detta, låt oss se vad solväxelriktare är gjorda av. Nu ska vi också titta på för- och nackdelar med solväxelriktare.
Läs också: Topp 10 solväxelriktare i världen
Vilka är för- och nackdelarna med solväxelriktare?
Efter att ha lärt oss vad solväxelriktare är gjorda av, låt oss ta reda på deras för- och nackdelar. Olika typer av solväxelriktare har sina för- och nackdelar som du bör överväga innan du köper en. Här är de viktigaste fördelarna och nackdelar med solväxelriktare.
1. fördelar
- Har inte avge skadliga gaser, vilket minskar den globala uppvärmningen och koldioxidavtrycket.
- Hjälp till spara pengar genom att minska elräkningarna på lång sikt. Med en off-grid solväxelriktare elimineras elräkningarna helt.Obs: I vissa regioner kan det vara mot lagen att helt gå utanför elnätet. Rådgör med den lokala installatören och elleverantören innan du fattar beslutet.
- Det är fördelaktigt för människor att bo i avlägsna områden för att hantera elbrist.
- Utgångsvågor från solväxelriktare är AC rena sinusvågor vilket liknar den ström vi får från traditionella strömförsörjningar. Således kan den driva olika typer av belastningar som används i bostäder, kommersiella och industriella byggnader.
- De är kostnadseffektiv och kräver mindre underhåll jämfört med dieselväxelriktare.
- Du kan sälj växelströmmen omvandlas av solväxelriktare till elleverantörer.
- Du kan synkronisera solväxelriktare med andra enheter eller använda dem ensamma. Det kan också vara anskaffas i ett brett sortiment av effektkapacitet vilket innebär att den kan användas av både bostäder och stora eldistributionsföretag.
Se även: 3 Amorfa solpaneler Fördelar och nackdelar
2. Nackdelar
- Kostnaden för en solväxelriktare utgör ca 30% av hela systemet. Solväxelriktare är dyra och priset varierar beroende på effektivitetsklassificeringarna.
- Solinverterarna omvandlingsprocessen sker endast när solpaneler producerar likström i närvaro av solljus. För att det ska fungera effektivt måste likströmmen från solpanelernas utspänning matcha de lägre likspänningsnivåerna hos solväxelriktaren.
- Kräver batterier att driva huset under natten när det inte finns någon solenergiproduktion, och detta gör systemet dyrare. Efter att ha lärt oss om för- och nackdelar med solväxelriktare, låt oss gå vidare och ta reda på hur länge de håller.
Läs också: 3 Mono PERC solpanel Fördelar och nackdelar
Vad är livslängden på en solväxelriktare?
Olika typer av solväxelriktare har varierande livslängderDetta beror på flera faktorer som märke, material, tillverkare, luftfuktighet (på installationsplatsen), underhåll, värme, drift, belastning och vissa relaterade faktorer. Strängväxelriktare för bostäder har en livslängd på flera år men inte längre än solpaneler. Ja, solpaneler för bostäder kan hålla i upp till 15 år och ibland fördubbla denna tidsperiod. Och när det gäller strängväxelriktare måste du byta ut dem efter 10–15 år.
Den genomsnittliga livslängden för mikroväxelriktare är runt 20–25 år och backas upp av 20 års garanti. Likströmsoptimerare kan också hålla i upp till 25 år.
För att säkerställa att din solväxelriktare håller länge och förblir i gott skick måste du hålla koll på underhållet och installera den på en plats som passar dina behov. För det mesta behöver den installeras på en sval plats.
Se även: Hur länge håller solgeneratorer?
Obs: Underhåll och installation måste utföras av en licensierad professionell tekniker.
Så, idag fick du veta att det finns 7 typer av solväxelriktare. Strängväxelriktare, centrala växelriktare, mikroväxelriktare, fristående växelriktare, batteribaserade växelriktare, nätkopplade växelriktare och hybridväxelriktare är olika typer av solväxelriktare som finns tillgängliga på marknaden i olika wattal för att passa dina behov. Alla växelriktare tjänar samma syfte men i olika skalor eftersom vissa av dem är lämpliga för småskaliga system medan andra är idealiska för storskalig verksamhet som solcellsparker. Solväxelriktarens arbetsprincip är densamma oavsett typ eftersom den använder likström från solpaneler och omvandlar den till växelström. Solpanelernas livslängd varierar och beror på ett antal faktorer. Och glöm inte att överväga för- och nackdelarna.
Rekommenderas: Tesla Powerwall vs Generac PWRcell - Vilket är bäst?
