Inwerter a mikroinwerter w fotowoltaice - różnice

Rynek oferuje różnorodne rozwiązania w instalacjach fotowoltaicznych. Ich celem jest sprostanie oczekiwaniom i potrzebom wymagających klientów, którzy liczą na jak największą wydajność paneli. Mogą oni wybrać instalacje z klasycznym inwerterem lub z mikronwerterem. Czym się one od siebie różnią?

Jak działa panel fotowoltaiczny?

Podstawową jednostką paneli fotowoltaicznych jest ogniwo, zbudowane z płytek krzemu. Docierająca do niego energia słońca sprawia, że zaczyna zachodzić w nim zjawisko fotowoltaiczne. W jego wyniku powstaje prąd stały. Dzieje się to na skutek wytrącenia nadmiarowej ilości elektronów z górnej warstwy płytki krzemowej i ich przemieszczenia się na warstwę z niedoborem elektronów.

Powstały w ten sposób prąd nie jest jednak odpowiedni dla odbiorców. Sprzęty domowe nie są bowiem w stanie go wykorzystać, dopóki nie zostanie zamieniony na prąd zmienny. Aby do tego doszło, niezbędny jest inwerter (falownik), który zamienia prąd stały w prąd zmienny. Sprawdźmy, kiedy powinniśmy wybrać klasyczny inwerter fotowoltaiczny a kiedy mikroinwerter.

Jak działa klasyczny inwerter?

Większość instalacji fotowoltaicznych działa w oparciu o centralny falownik. Jego rolą jest obsługiwanie wszystkich modułów w instalacji jednocześnie, przy panelach pracujących szeregowo. W praktyce instalacja fotowoltaiczna musi być dostosowana do możliwości inwertera. Niestety spadek wydajności jednego z paneli, wpływa na wydajność całej instalacji.

Falownik pełni także zadanie kontrolne, monitorując pracę instalacji i jednocześnie przechowując informacje eksploatacyjne. Klasyczny inwerter może działać wraz z siecią energetyczną, oddając do niej nadwyżki prądu wyprodukowanego przez panele (inwerter on-grid) lub niezależnie od sieci. Instalacja fotowoltaiczna jest wtedy wyposażana w akumulator, gromadzący wyprodukowany prąd (inwerter off-grid).

Czym jest mikroinwerter?

Mikroinwertery dopiero zdobywają popularność na rynku fotowoltaicznym. W przeciwieństwie do klasycznych inwerterów, pracują one z jednym, dwoma lub z maksymalnie z czterema modułami fotowoltaicznymi. Ponieważ każdy moduł może pracować niezależnie (co niestety nie jest niemożliwe w przypadku zwykłych falowników), możemy skutecznie monitorować każdy z nich z osobna.

To z kolei umożliwia niemalże dowolny sposób montażu paneli na dachu o nieregularnym kształcie (z tzw. jaskółkami), gdzie nie da się ułożyć ciągu paneli, obsługiwanych zwykłym falownikiem. Nie musimy więc posiadać dużego i płaskiego dachu pod instalację. Dzięki mikroinwerterowi te panele, które są częściej zacieniane, nie osłabią pracy pozostałych a moduły zawsze będą pracować z maksymalną mocą.

Wady mikroinwerterów

Z całą pewnością ich wadą jest wysoka cena oraz niższa żywotność w stosunku do falowników szeregowych (czyli klasycznych inwerterów). W ich przypadku wzrasta także ryzyko awarii. Zamiast jednego urządzenia mamy bowiem kilka – a dokładnie tyle falowników, ile modułów. Oznacza to, że awarie są bardziej prawdopodobne statystycznie.

Urządzenia te montuje się bezpośrednio pod modułami fotowoltaicznymi. A przez to narażone są na wahania temperatury i wilgotności, co z kolei może wpływać na ich sprawność i wspomnianą już żywotność. Utrudnione może być także ich serwisowanie i wymiana (a z całą pewnością będzie to droższe), bowiem wymagać będzie demontażu modułu w celu dostania się do inwertera.

Kiedy inwerter a kiedy mikroinwerter?

Jeśli posiadamy duży, prosty dach, o odpowiedniej ekspozycji, niezacieniony – wybierzmy klasyczny inwerter. Mikroinwertery fotowoltaiczne przeznaczone są natomiast do dachów o skomplikowanej budowie, małej powierzchni oraz do dachów częściowo zacienianych. Finalnie decyzja o wyborze inwertera powinna być także podyktowana naszymi możliwościami finansowymi.