Mikroinwerter – czym jest i jak działa w instalacji fotowoltaicznej

Czym jest mikroinwerter?

Inwerter to urządzenie, które przekształca prąd stały w prąd zmienny. Prąd stały powstaje w wyniku przetwarzania energii słonecznej na energię elektryczną przez ogniwa fotowoltaiczne. Do zasilenia sprzętów w domu czy biurze potrzebujemy prądu zmiennego. Urządzenie, które dokonuje zmiany prądu stałego na zmienny zwie się inwerterem lub falownikiem.

Mikroinwerter to w gruncie rzeczy mały inwerter. Od tradycyjnego inwertera odróżnia go zazwyczaj mniejsza moc, jak również mniejsze rozmiary, ale nie tylko. W instalacjach wykorzystujących mikroinwertery, każdy panel otrzymuje swój własny mikroinwerter, podczas gdy w tradycyjnych rozwiązaniach do całej instalacji fotowoltaicznej podłącza się po prostu jeden falownik. W języku branżowym oprócz nazwy Mikroinwerter spotkamy także określenie Mikroinwerter solarny. Oba znaczą tak naprawdę to samo.

Jak działa mikroinwerter

Jak już wiemy, głównym zadaniem mikroinwertera jest konwersja prądu stałego na zmienny. W tym też zakresie jego działanie pokrywa się z działaniem klasycznego falownika. Jednak w przypadku tradycyjnego rozwiązania, gdzie inwerter przekształca energię z całej instalacji, zakłada się, że wszystkie panele pracują z taką samą mocą.

Zdarza się jednak, że któryś panel zostaje zacieniony lub zabrudzony. Wówczas jego wydajność ulega zmniejszeniu. W efekcie wszystkie panele danej instalacji dostosują do niego swoją moc, gdyż w tym modelu panele dostrajają swoją sprawność do najsłabszego modułu. To niekiedy może stać się przyczyną znacznego obniżenia wydajności całej instalacji. Oczywiście należy pamiętać, że panele z klasycznymi inwerterami również mają swoje zabezpieczenia, które chronią przed nazbyt radykalnym spadkiem sprawności.

W przeciwieństwie do zwykłego inwertera mikroinwerter przetwarza energię z pojedynczych paneli. To znaczy, że każdy panel posiada niejako dedykowany mikroinwerter, który nie musi dostosowywać się do innych. Mikrofalownik może zatem uzyskiwać możliwie dużo energii na obecne warunki. Jeśli więc zainstalujemy panele w miejscu o zmiennym bądź zróżnicowanym zacienieniu, montaż mikroinwerterów solarnych może okazać się bardzo trafionym pomysłem.

Zwykły inwerter a mikroinwerter – czy istnieją jakieś różnice?

W tym przypadku zachodzi przede wszystkim różnica w liczbie inwerterów. Jeśli zdecydujesz się na wykorzystanie inwertera, wówczas całej instalacji fotowoltaicznej zostanie przypisane jedno urządzenie. Z kolei w sytuacji, gdy postanowisz nabyć instalację wyposażoną w mikroinwertery, ich liczba zależna będzie od liczby paneli fotowoltaicznych.

Jak sama nazwa wskazuje, mikroinwertery to w porównaniu z klasycznymi inwerterami urządzenia o mniejszych rozmiarach. Przekłada się to także na ich sprawność. Zwykły inwerter będzie miał większą wydajność, gdyż jego zadaniem jest przetworzenie większej ilości energii (z całej instalacji). Mikroinwerter pracuje na rzecz zaledwie jednego panelu, skutkiem czego jego moc nie musi być tak okazała.

Warto w tym kontekście zwrócić uwagę na obciążenie urządzeń. Z wiadomych przyczyn klasyczny inwerter “skazany” jest na większe obciążenie pracą. Z kolei mikroinwertery przetwarzają mniej energii, są mniej obciążone, a w efekcie, w porównaniu z klasycznymi urządzeniami, wykazują większą żywotność.

O wadach mikroinwerterów

Jak widać powyżej, mikroinwertery posiadają sporo zalet. Pamiętać jednak należy, że rozwiązania wykorzystujące tę technologię mogą mieć również wady. Warto zwrócić uwagę przede wszystkim na ekspozycję mikroinwerterów. Są one zazwyczaj umieszczane pod modułami, co naraża je na działania niekorzystnych warunków atmosferycznych. W efekcie może (ale nie musi) dojść do skrócenia żywotności mikroinwertera.

Im więcej elementów danej konstrukcji, tym większe ryzyko awarii. Tak też dzieje się w przypadku instalacji fotowoltaicznych. W tradycyjnych instalacjach mamy jeden inwerter. Z kolei tam, gdzie stosuje się mikroinwertery, jest ich tyle, ile paneli. Czyli niekiedy całkiem sporo! Warto pamiętać, iż awaryjność instalacji z mikroinwerterami solarnymi jest nieco większa. Natomiast w sytuacji, kiedy konieczna będzie wymiana zepsutego urządzenia, należy na ten czas wyłączyć cały panel. Rozwiązanie posiada kilka wad, jednak warto pamiętać…

…i o zaletach!

Niewątpliwą zaletą wykorzystania mikroinwerterów jest fakt, że poszczególne panele pracują niezależnie. Dlatego też nabywcy, którzy dysponują małymi powierzchniami pod instalację fotowoltaiczną, powinni zainteresować się tym rozwiązaniem. Mikroinwertery dobrze sprawdzają się w miejscach o nieregularnym nasłonecznieniu. Również tam, gdzie panuje większe ryzyko występowania różnego rodzaju zabrudzeń, tego typu technologia nie powinna zawieść.

W umiarkowanym klimacie mikroinwertery rzadko będą narażone na działanie ekstremalnych warunków pogodowych. W naszej szerokości geograficznej istnieje zatem niskie ryzyko znacznego skrócenia żywotności mikroinwertera w wyniku oddziaływania skrajnie niekorzystnych warunków pogodowych.

Mikroinwertery to odpowiednia propozycja dla tych, którzy w niedalekiej perspektywie czasowej rozważają rozbudowę instalacji fotowoltaicznej. W przypadku tradycyjnego inwertera, montaż dodatkowych paneli dodatkowo obciąży urządzenie, które i tak wykonuje już dużo pracy. Instalacje z mikroinwerterami można śmiało rozbudowywać, gdyż dodając kolejne panele, dokładamy odpowiednią liczbę kolejnych mikroinwerterów solarnych.

Kiedy powinieneś wybrać mikroinwerter

Na mikroinwerter solarny powinieneś zdecydować się wtedy, kiedy rzeczywiście jesteś do niego przekonany. Tego typu urządzenia mają swoich zwolenników, jak i przeciwników. Zarówno jedni, jak i drudzy, będą mieli swoje (często całkiem słuszne) racje. Jeśli jednak dysponujesz mniejszą powierzchnią o różnym nasileniu nasłonecznienia, rozważasz rozbudowę instalacji w przyszłości, a może po prostu jesteś entuzjastą nowych technologii, możesz skusić się na zakup mikroinwertera.