Πρακτικός οδηγός

Τι μέγεθος inverter χρειάζομαι για φωτοβολταϊκά;

Μάθετε πώς γίνεται ένας πρώτος υπολογισμός inverter από τα kWp, τα όρια τάσης και ρεύματος, τα MPPT και τις ανάγκες του σπιτιού.

Η σύντομη απάντηση είναι ότι το μέγεθος του inverter δεν επιλέγεται μόνο από τον αριθμό των πάνελ. Χρειάζεται να ελέγξετε την ισχύ της φωτοβολταϊκής συστοιχίας σε kWp, την ονομαστική ισχύ AC του inverter, το εύρος τάσης MPPT, τη μέγιστη τάση DC, τα επιτρεπόμενα ρεύματα και τον τρόπο σύνδεσης. Για έναν πρώτο έλεγχο χρησιμοποιήστε: ισχύς συστοιχίας (kWp) = αριθμός πάνελ × ισχύς πάνελ (Wp) ÷ 1.000 και λόγος DC/AC = ισχύς συστοιχίας (kWp) ÷ ισχύς inverter (kW). Το αποτέλεσμα είναι προμελέτη, όχι τελική επιλογή εξοπλισμού.

Τι σημαίνει το μέγεθος του inverter

Τα πάνελ έχουν ονομαστική ισχύ σε kWp ή Wp, ενώ ο inverter μετατρέπει το συνεχές ρεύμα DC σε εναλλασσόμενο AC για τα φορτία και το δίκτυο. Η ισχύς του inverter σε kW αφορά την πλευρά AC και δεν είναι υποχρεωτικό να είναι αριθμητικά ίδια με τα kWp των πάνελ. Ένα σύστημα 4,5 kWp μπορεί να εξετάζει inverter διαφορετικής ισχύος, αλλά μόνο μέσα στα όρια που επιτρέπει το συγκεκριμένο μοντέλο και η εγκατάσταση.

Βήμα 1: Υπολογίστε τα συνολικά kWp

Πολλαπλασιάστε την ισχύ κάθε πάνελ σε Watt με το πλήθος των πάνελ και διαιρέστε με 1.000. Για παράδειγμα, 10 πάνελ των 450 W δίνουν 10 × 450 ÷ 1.000 = 4,5 kWp. Αν υπάρχουν διαφορετικές ομάδες πάνελ, υπολογίστε χωριστά τις συστοιχίες και εξετάστε αν έχουν ίδιο προσανατολισμό, κλίση και σκίαση. Η ονομαστική ισχύς δεν είναι η σταθερή παραγωγή κάθε ώρας.

Βήμα 2: Κάντε έναν προκαταρκτικό έλεγχο DC/AC

Ο λόγος DC/AC δείχνει πόσα kWp πλαισίων αντιστοιχούν σε κάθε kW ονομαστικής ισχύος AC. Με 4,5 kWp πάνελ και inverter 4 kW, ο λόγος είναι 4,5 ÷ 4 = 1,125. Με inverter 5 kW είναι 4,5 ÷ 5 = 0,90. Αυτός ο λόγος βοηθά στη σύγκριση υποψηφίων, αλλά δεν είναι καθολικός κανόνας επιλογής. Ο inverter μπορεί να έχει ανώτατο επιτρεπόμενο DC μέγεθος, να περιορίζει την ισχύ εξόδου ή να απαιτεί συγκεκριμένο συνδυασμό τάσης και ρεύματος.

Βήμα 3: Ελέγξτε τάση, ρεύμα και MPPT

  • Ελέγξτε τη μέγιστη τάση DC του inverter και την τάση ανοικτού κυκλώματος της σειράς πάνελ, με περιθώριο για τις χαμηλές θερμοκρασίες.
  • Ελέγξτε το εύρος τάσης MPPT, δηλαδή αν η τάση λειτουργίας της κάθε σειράς παραμένει μέσα στην περιοχή όπου ο inverter μπορεί να αναζητά το σημείο μέγιστης ισχύος.
  • Ελέγξτε το μέγιστο ρεύμα εισόδου ανά MPPT και το ρεύμα βραχυκύκλωσης που δηλώνει ο κατασκευαστής των πάνελ.
  • Ελέγξτε πόσες ανεξάρτητες εισόδους MPPT διαθέτει ο inverter και αν ταιριάζουν με τις διαφορετικές επιφάνειες της στέγης.
  • Μην συνδέετε σε μία είσοδο σειρές με διαφορετικό προσανατολισμό χωρίς να έχει επιβεβαιωθεί η καταλληλότητα από τεχνικό.

Γιατί δεν αρκούν μόνο τα kWp

Δύο εγκαταστάσεις με ίδια ονομαστική ισχύ μπορεί να χρειάζονται διαφορετικό σχεδιασμό όταν η μία έχει ανατολικό και δυτικό προσανατολισμό, περισσότερες σκιάσεις ή διαφορετικές σειρές πάνελ. Η τάση και το ρεύμα επηρεάζονται από τον αριθμό των πάνελ σε σειρά και από τον τρόπο παράλληλης σύνδεσης. Επιπλέον, ο inverter πρέπει να ταιριάζει με τη μονοφασική ή τριφασική παροχή, τη μέγιστη ισχύ AC που επιτρέπεται στη σύνδεση και τυχόν λειτουργίες μπαταρίας ή εφεδρείας.

Λυμένο παράδειγμα

Έστω 10 πάνελ των 450 W, άρα 4,5 kWp. Εξετάζονται προκαταρκτικά inverter 4 kW και 5 kW. Για τα 4 kW, ο λόγος DC/AC είναι 1,125, ενώ για τα 5 kW είναι 0,90. Η αριθμητική σύγκριση από μόνη της δεν αποφασίζει. Στο υποθετικό παράδειγμα, ο εγκαταστάτης πρέπει να επιβεβαιώσει ότι ο επιλεγμένος inverter δέχεται τουλάχιστον την τάση και το ρεύμα της συγκεκριμένης διάταξης, ότι η μέγιστη επιτρεπόμενη ισχύς DC καλύπτει τα 4,5 kWp και ότι η έξοδος AC είναι συμβατή με την παροχή. Οι τιμές αυτές είναι παραδοχές παραδείγματος και δεν περιγράφουν συγκεκριμένο μοντέλο.

Πώς επηρεάζουν οι σκιάσεις και ο προσανατολισμός

Η ετήσια παραγωγή πρέπει να εκτιμάται για τη συγκεκριμένη θέση, κλίση, κατεύθυνση και σκίαση. Το PVGIS της Ευρωπαϊκής Επιτροπής μπορεί να βοηθήσει σε εκτίμηση παραγωγής, αλλά δεν αντικαθιστά τον έλεγχο των ηλεκτρικών ορίων του εξοπλισμού. Όταν υπάρχουν διαφορετικές στέγες, οι ανεξάρτητες είσοδοι MPPT μπορούν να είναι σημαντικές, επειδή κάθε ομάδα μπορεί να λειτουργεί σε διαφορετικές συνθήκες. Η λύση εξαρτάται από τη διάταξη, όχι μόνο από το συνολικό άθροισμα kWp.

Τι να ελέγξετε πριν από την αγορά

  • Το datasheet του inverter και τα datasheet των πάνελ πρέπει να αφορούν τα πραγματικά μοντέλα που θα εγκατασταθούν.
  • Σημειώστε ισχύ πάνελ, τάση ανοικτού κυκλώματος, τάση στο σημείο μέγιστης ισχύος και αντίστοιχα ρεύματα.
  • Υπολογίστε πόσα πάνελ θα μπουν σε κάθε σειρά και πόσες σειρές θα συνδεθούν σε κάθε MPPT.
  • Ελέγξτε τη συμβατότητα με την παροχή, τον πίνακα, τις προστασίες, τη γείωση και τη θέση εγκατάστασης.
  • Αν προβλέπεται μπαταρία, εφεδρική τροφοδοσία ή μελλοντική επέκταση, δηλώστε το πριν επιλεγεί ο inverter.
  • Ζητήστε γραπτή τεχνική μελέτη που να αναφέρει παραδοχές, όρια και αναμενόμενη παραγωγή.

Παραδοχές και περιορισμοί

Ο λόγος DC/AC είναι εργαλείο σύγκρισης και όχι εγγύηση παραγωγής ή εξοικονόμησης. Δεν υπολογίζει μόνος του θερμοκρασιακές μεταβολές, απώλειες καλωδίων, σκιάσεις, περιορισμό εξόδου, διαθεσιμότητα, ποιότητα εγκατάστασης ή τους όρους σύνδεσης. Οι απαιτήσεις διαφέρουν ανά μοντέλο inverter και πάνελ. Για εγκατάσταση σε πραγματικό ακίνητο χρειάζεται έλεγχος από αρμόδιο εγκαταστάτη ή μηχανικό, ιδιαίτερα όταν υπάρχουν υψηλές τάσεις DC, διαφορετικές στέγες, μπαταρίες ή σύνδεση στο δίκτυο.

Συνηθισμένα λάθη

  • Να θεωρείτε ότι 4,5 kWp πάνελ απαιτούν υποχρεωτικά inverter ακριβώς 4,5 kW.
  • Να συγκρίνετε μόνο kW και να αγνοείτε τάση, ρεύμα και εύρος MPPT.
  • Να χρησιμοποιείτε τη μέγιστη ισχύ του πάνελ σαν συνεχή παραγωγή όλης της ημέρας.
  • Να βάζετε σε ίδια είσοδο σειρές με διαφορετικές συνθήκες χωρίς έλεγχο.
  • Να επιλέγετε inverter από μια γενική τιμή DC/AC χωρίς να διαβάσετε το datasheet.
  • Να ξεχνάτε την παροχή, τις προστασίες, τη μελλοντική μπαταρία και τους όρους σύνδεσης.

Συχνές ερωτήσεις

Μπορώ να βάλω μεγαλύτερο inverter για μελλοντικά πάνελ; Ίσως, αλλά πρέπει να ελεγχθούν κόστος, τάση, ρεύμα, ελάχιστη τάση εκκίνησης, MPPT και η συμβατότητα της μελλοντικής διάταξης. Είναι καλύτερος πάντα ο μεγαλύτερος inverter; Όχι· μπορεί να αυξήσει κόστος ή να λειτουργεί εκτός της κατάλληλης περιοχής για το συγκεκριμένο φορτίο. Αρκεί να ξέρω τα Watt των πάνελ; Όχι, χρειάζονται και τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά τους και ο τρόπος σύνδεσης. Μπορώ να κάνω μόνος μου την τελική επιλογή; Μπορείτε να κάνετε τον πρώτο αριθμητικό έλεγχο, αλλά η τελική μελέτη και η σύνδεση πρέπει να επιβεβαιωθούν από αρμόδιο επαγγελματία.

Για μια πρώτη σύγκριση kWp, ισχύος inverter και βασικών παραδοχών, χρησιμοποιήστε τον Υπολογιστή Φωτοβολταϊκών στη διαδρομή /calculators/solar/. Το αποτέλεσμα είναι ενημερωτικό και δεν αντικαθιστά τεχνική μελέτη, έλεγχο ασφαλείας ή προσφορά εγκαταστάτη.