В этой статье мы познакомим вас с оптимизаторами мощности постоянного тока. Оптимизаторы мощности обеспечивают максимальную выработку электроэнергии солнечными панелями на сложных крышах.
Если у вас частично затененные условия или вам необходимо установить с несколькими ориентациями на солнце, оптимизаторы мощности могут быть разумным вариантом и могут лучше соответствовать вашим потребностям, чем микроинверторы. Хотя микроинверторы решают те же проблемы с затенением и ориентацией крыши, что и оптимизаторы мощности, их установка обходится дороже.
Есть несколько преимуществ и недостатков оптимизаторов мощности, о которых также следует знать. Мы рассмотрим их все ниже.
Как работают оптимизаторы мощности?
Когда солнце попадает на солнечную панель, оно создает электричество постоянного тока. Когда панели соединены вместе, вся мощность постоянного тока обычно направляется на инвертор центральной цепочки. Инвертор преобразует мощность в электроэнергию переменного тока, используемую вашей бытовой техникой.
Эта установка очень хорошо работает для большинства установок солнечной системы. Однако, если у вас есть крыша с проблемами частичного затенения или несколькими ориентациями, ваша выходная мощность пострадает. Это связано с тем, что производство цепочки панелей ограничено производительностью панели с наихудшими показателями.
В сложных условиях установки солнечных батарей, описанных выше, максимальная мощность, которую вы можете создать с каждой панелью, варьируется. Это связано с тем, что количество энергии, вырабатываемой каждой панелью, зависит от температуры, количества солнечного света и особых характеристик силовой нагрузки. Когда панели обращены в несколько направлений или некоторые из них заштрихованы, эти факторы различаются в зависимости от массива.
Оптимизаторы мощности учитывают эту проблему, используя технологию, называемую отслеживанием точки максимальной мощности (MPPT). Умные исследователи выяснили, что если вы можете отслеживать максимальную мощность каждой панели в режиме реального времени, а затем сглаживать и кондиционировать электроэнергию, генерируемую каждой панелью, прежде чем отправлять ее на инвертор, ваш инвертор может обрабатывать гораздо больше электроэнергии.
Для выполнения этой работы оптимизаторы мощности крепятся к задней части каждой отдельной солнечной панели в вашем массиве. Они превращают отдельные панели в интеллектуальные модули, отслеживая их пиковую мощность и регулируя их напряжение, прежде чем подавать питание на ваш центральный инвертор.
Результатом является оптимизированная производительность для каждой отдельной панели в вашей солнечной системе, независимо от ориентации на солнце, тени или даже повреждения одной или нескольких панелей.
Hecheng Electric является ведущим производителем оптимизаторов мощности, ниже мы рассмотрим некоторые характеристики их систем.
Если у вас сложная крыша, которая имеет несколько ориентаций для размещения панелей и имеет проблемы с затенением, оптимизаторы мощности — это разумный выбор для солнечной установки.
Есть несколько преимуществ и несколько недостатков оптимизаторов мощности постоянного тока, о которых следует знать. Мы рассмотрим их ниже, чтобы вы могли быть хорошо осведомлены об этих важных соображениях и могли уверенно приступить к проектированию вашей солнечной системы.
Преимущества оптимизаторов мощности постоянного тока
Оптимизаторы мощности имеют ряд преимуществ по сравнению с другими сетевыми инверторными системами, такими как микроинверторы. Вот некоторые из них для рассмотрения:
Больше эффективности в частично затененных условиях
Как указано в кратком изложении выше, оптимизаторы мощности постоянного тока позволяют вам собирать значительно больше электроэнергии, когда ваши панели частично затенены или обращены под разными углами. На самом деле, по словам Хеченга, вы можете рассчитывать на увеличение мощности до 25% с помощью оптимизаторов мощности постоянного тока.
Если вы хотите установить солнечную батарею и знаете, что ваш массив будет частично затенен в течение дня, оптимизаторы мощности — хорошая идея.
Мониторинг панели на индивидуальном уровне
Оптимизаторы мощности — это разновидность силовой электроники на уровне модулей (MLPE). Они могут собирать и передавать данные о производстве солнечной энергии, такие как выходное напряжение и пиковая эффективность каждого фотоэлектрического модуля, в облако, сообщая вам финансовые данные и данные о мощности в приложении в режиме реального времени.
Это интеллектуальный инструмент, так как вы можете получать уведомления о том, когда и если ваша система работает не так, как должна, в зависимости от текущих погодных условий. Таким образом, вы можете попросить своего установщика проверить вашу систему, чтобы убедиться, что все работает правильно.
Варианты батарей со связью по постоянному току
Поскольку солнечные панели и батареи работают на электричестве постоянного тока, имеет смысл подавать выходную энергию постоянного тока от ваших солнечных панелей непосредственно в аккумуляторную батарею.
Таким образом, ваша система будет более эффективной, поскольку вам не нужно преобразовывать электричество в переменное, а затем обратно в постоянное напряжение для использования в вашей батарее.
Это гарантирует, что вы получите максимальную отдачу от электричества, которое ваши солнечные панели производят в вашей системе резервного питания.
Меньший размер инвертора
Поскольку отслеживание и очистка напряжения происходит на уровне отдельных модулей, инвертор, привязанный к солнечным модулям с оптимизированной мощностью, не должен быть таким громоздким. Это может освободить немного места вокруг вашего гаража или наружной стены дома и будет более эстетично для вас.
Если вы не хотите, чтобы какой-либо инвертор занимал место на стене, вы можете изучить возможность установки микроинверторов вместо оптимизаторов мощности.
Увеличение размера системы
Система позволяет подключить к инвертору солнечную батарею гораздо большего размера. Причина, по которой вы хотели бы сделать это, заключается в том, чтобы воспользоваться большей производительностью в условиях низкой освещенности, таких как сумерки и рассвет.
Когда солнце находится низко над горизонтом, ваши дополнительные солнечные панели все еще могут собирать электроэнергию, близкую к пиковой. Это означает, что вы потенциально жертвуете некоторой солнечной энергией в середине дня, потому что ваш инвертор не может эффективно преобразовывать всю доступную солнечную энергию в это время.
Однако, если ваша коммунальная служба использует структуру выставления счетов по времени использования, вечернее электричество является наиболее ценным. Если вы сможете генерировать больше энергии в это время суток, вы сможете получить больше финансовых вознаграждений.
Ваша фотоэлектрическая система должна быть тщательно спроектирована, чтобы наилучшим образом использовать преимущества этого сценария. Инверторы предназначены для преобразования мощности переменного тока на уровне, который не может быть превышен. Таким образом, если вы генерируете целую кучу мощности постоянного тока с помощью своих панелей, ваш инвертор ограничит производство ваших панелей количеством переменного тока, которое он может фактически преобразовать.
Слишком много электроэнергии, направляемой на ваш инвертор, также может сократить срок его службы. Убедитесь, что вы работаете с авторитетным установщиком солнечных батарей, который может гарантировать, что вы получите максимальную отдачу от вашего солнечного оборудования, не подвергая его риску.
Заключительные мысли об оптимизаторах DC
Инверторы-оптимизаторы постоянного тока — отличный вариант для солнечных систем со сложными условиями установки, такими как тень или несколько углов крыши. Они позволяют вам собирать значительно больше электроэнергии в этих условиях по цене, конкурентоспособной по сравнению с традиционными установками струнного инвертора.
Оптимизаторы постоянного тока имеют преимущество перед микроинверторами в том, что они стоят дешевле, выполняют аналогичную функцию и направляют питание на центральный инвертор вместо того, чтобы полагаться на несколько блоков, которые могут выйти из строя или затруднить мониторинг и ремонт.
Как всегда, если вы запутались или ищете дополнительные разъяснения, мы рекомендуем связаться с нашей сетью установщиков солнечных батарей, чтобы предложить рекомендации и предоставить вам индивидуальные оценки экономии.