Notowania

fotowoltaika
21.05.2019 16:07

Przetwarzanie energii słonecznej w prąd - jak to działa krok po kroku?

Rosnące ceny energii elektrycznej oraz stale pogarszający się stan środowiska naturalnego skłaniają coraz większą grupę ludzi do pozyskiwaniu prądu z odnawialnych źródeł energii. Jednym z najskuteczniejszych sposobów jest korzystanie z energii słonecznej.

Podziel się
Dodaj komentarz
(materiały partnera)

Szczególnie popularną metodą przetwarzania energii słonecznej w elektryczną są instalacje fotowoltaiczne. Można wśród nich wyodrębnić dwa narzędzia, które odpowiadają za skuteczne generowanie prądu – mikroinwerety oraz falowniki centralne. Dlaczego to mikroinwertery wygrywają konkurencję o pierwszeństwo wśród osprzętu instalacji fotowoltaicznych?

W czym inwertery przewyższają falowniki centralne?

W przeciwieństwie do instalacji opartych na jednym falowniku centralnym, który generuje wysokie napięcie, sieć zbudowana z kilu lub kilkunastu połączonych ze sobą mikroinweterów generuje niskie napięcie prądu stałego. W konsekwencji instalacja taka jest bezpieczna dla zdrowia i życia ludzi.

W optymalnych warunkach pełnego nasłonecznienia ekranów fotowoltaicznych zarówno mikroinwertery, jak i falowniki centralne są w stanie wytworzyć taką samą ilość energii elektrycznej. Co się jednak stanie, gdy część z ekranów fotowoltaicznych zostanie zasłonięta przez chmury? Instalacja oparta na mikroinwerterach zmniejszy odbieranie energii słonecznej lub zaprzestanie go jedynie z zasłoniętych ekranów. Natomiast zacienienie zaledwie jednego ekranu instalacji wykorzystującej falowniki centralne będzie miało wpływ na produktywność także pozostałych ekranów.

Podobnie prezentuje się kwestia awarii pojedynczego mikrofalownika. W przypadku instalacji korzystających z mikroinwertorów wyłączenie jednego z nich nie wpływa na pracę pozostałych. Natomiast awaria falownika centralnego oznacza zakończenie działania całej instalacji.

Ekspert z firmy Stilo Energy podkreśla, że instalacje fotowoltaiczne istotnie wpływają na obniżenie rachunków za prąd, jednak dla maksymalizacji tego efektu należy zwrócić się ku technologiom opartym na mikroinwertorach Hoymiles lub innych producentów.

Z czego składa się instalacja fotowoltaiczna?

Do poprawnego montażu instalacji fotowoltaicznej opartej na mikroinwertorach należy przygotować odpowiednie wyposażenie, czyli:

  • moduły,
  • mikroinwerety,
  • szyny montażowe,
  • moduł komunikacyjny,
  • okablowanie,
  • końcówki zabezpieczające,
  • zdalny moduł komunikacyjny.

Montaż instalacji opartej na mikroinwerterach

Mimo że instalacje fotowoltaiczne montuje się zarówno na dachach, jak i na ziemi, ta pierwsza opcja stanowi lepsze rozwiązanie ze względu na oszczędność miejsca oraz mniejsze ryzyko zacienienia ekranów przez drzewa, budynki lub inne elementy architektury. Montaż rozpoczyna się od stabilnego zamocowania na powierzchni dachówek szyn. Każdy pojedynczy ekran powinien być przymocowany do szyn z dwóch stron. Jeśli więc planujesz umieszczenie na dachu dwóch rzędów ekranów fotowoltaicznych, przygotuj dla nich szkielet zbudowany z dwóch par szyn montażowych (4 sztuk).

Następnie, bezpośrednio pod środkowym rzędem szyn, przymocuj mikroinwertery, które powinny być połączone ze sobą przewodami. Na ich końcach zamontuj końcówki zabezpieczające. Teraz możesz przejść do połączenia instalacji ze skrzynką dystrybuującą prąd w Twoim budynku.

Ostatni krok polega na połączeniu paneli fotowoltaicznych z mikroinwerterami oraz przymocowanie ich do powierzchni szyn montażowych. Tak skonstruowaną instalację włączysz poprzez uruchomienie głównego włącznika zasilania, który powinien znajdować się w skrzynce dystrybuującej. W ten sposób ekrany zaczną pobierać energię słoneczną i przekazywać ją poprzez mikroinweretery w postaci prądu do skrzynki.

Zdalny moduł komunikacyjny zbiera dane przesyłane z każdego mikroinwertera w trybie online oraz zapisuje je na serwerze. Dzięki temu możesz kontrolować wyniki produktywności instalacji na ekranie swojego komputera lub urządzeń mobilnych. Siła sygnału przekazywania zależy od przeszkód jakie musi pokonać. Sygnał słabnie w zakresie:

  • 0–10%, jeśli musi przedostać się przez barierę ze szkła lub drewna;
  • 10–40%, jeśli musi przedostać się przez barierę z kamienia lub kartongipsu;
  • 10–90%, jeśli musi przedostać się przez barierę z betonu;
  • do 100% jeśli musi pokonać barierę w postaci stropu.

Biorąc to pod uwagę, moduł komunikacyjny powinien być zamontowany w bliskim sąsiedztwie instalacji, np. na poddaszu albo po zewnętrznej stronie budynku.

Jak zamienić energię słoneczną w prąd?

Proces przetwarzania energii słonecznej w elektryczną odbywa się w ogniwach fotowoltaicznych zbudowanych z dwóch cienkich, przylegających do siebie krzemowych płytek. W miejscach ich styku, pod wpływem ciepła słonecznego powstają ładunki elektryczne. Spodnia oraz wierzchnia część ogniwa powinna być pokryta metalem, którego zadaniem jest odprowadzanie wytwarzanego prądu do akumulatorów. W ten sposób instalacja fotowoltaiczna umożliwia magazynowanie energii elektrycznej bez konieczności zużywania jej na bieżąco.

Rolą mikroinwerterów w instalacjach fotowoltaicznych jest nie tylko przekazywanie prądu do akumulatorów, ale także zmiana napięcia. Większość urządzeń elektrycznych używanych w gospodarstwach domowych jest zasilana prądem zmiennych, natomiast ogniwa fotowoltaiczne wytwarzają prąd stały. Mikroinwertery oraz inne falowniki potrafią zmieniać jego charakter ze stałego na zmienny, dzięki czemu umożliwiają wykorzystywanie wytworzonego prądu do zasilania urządzeń elektrycznych.

Materiał powstał we współpracy ze Stilo Energy

Źródło:
Artykuł sponsorowany
komentarze
+1
+1
ważne
smutne
ciekawe
irytujące
Napisz komentarz