Czy posiadanie zbyt wielu paneli słonecznych na falowniku jest bezpieczne?

Zainstalowanie zbyt wielu paneli słonecznych na falowniku może prowadzić do nieefektywności, uszkodzeń, a nawet awarii systemu, jeśli nie jest odpowiednio zarządzane. Zrozumienie wydajności falownika, jego doboru i koncepcji overpanelingu pomoże zapewnić najlepszą wydajność systemu solarnego.

Ograniczenia wydajności falownika

Falowniki mają maksymalny próg mocy, który mogą obsłużyć, zwykle określony w kilowatach (kW). Znajomość mocy znamionowej falownika jest niezbędna, aby uniknąć przeciążenia.

• Rozmiar falownika¹: Większość falowników do użytku domowego ma zakres od 3kW do 10kWpodczas gdy modele komercyjne mogą osiągać 100 kW lub więcej.
• Maksymalna pojemność²: Odnosi się to do zdolności falownika do przekształcania energii generowanej przez panele słoneczne z prądu stałego na prąd przemienny. Przekroczenie tej wydajności może spowodować przeciążenie lub nieefektywność.

Przykład:
W przypadku falownika o mocy 5 kW, zazwyczaj obsługuje on ok. 15 do 20 paneli słonecznych (zakładając, że każdy panel ma moc znamionową od 250 W do 300 W). Jeśli przekroczysz tę wartość, falownik może nie poradzić sobie skutecznie z mocą udarową.

Ryzyko związane z przekroczeniem wydajności falownika

Przekroczenie wydajności falownika poprzez dodanie zbyt wielu paneli słonecznych może prowadzić do kilku problemów:

1. Przeciążenie falownika³

• Problem: Jeśli falownik odbiera więcej mocy niż jest przeznaczony do przetwarzania, może zostać przeciążony.
• Konsekwencje: Falownik może się przegrzać, działać nieprawidłowo lub wyłączyć się, aby zapobiec uszkodzeniu, prowadząc do utraty produkcji energii.

Przykład:

• Inwerter o mocy 5 kW może obsłużyć około 5000 W mocy z panelu słonecznego. Jeśli panel generuje 6,000W lub więcej, falownik prawdopodobnie wejdzie w stan "tryb przycinania" aby się chronić, co oznacza, że nadmiar energii nie jest wykorzystywany.

2. Zmniejszona wydajność

• Problem: Jeśli falownik nie jest w stanie obsłużyć całej mocy z paneli, będzie działał nieefektywnie, potencjalnie marnując energię.
• Konsekwencje: Możesz zauważyć spadek ogólnej wydajności systemu, z niższą wydajnością konwersji energii.

3. Uszkodzenie falownika

• Problem: Długotrwałe przeciążenie lub nieefektywne działanie może spowodować nieodwracalne uszkodzenie wewnętrznych komponentów falownika.
• Konsekwencje: Może to spowodować kosztowne naprawy lub wymianę falownika.

Overpaneling: Czy to możliwe?

Overpaneling odnosi się do dodawania większej liczby paneli do systemu niż jest to przewidziane dla falownika. Chociaż można to zrobić w pewnych granicach, należy wziąć pod uwagę kluczowe kwestie:

1. Zdolność falownika do radzenia sobie z przepięciami

• Falowniki są zaprojektowane do obsługi szczytowych skoków mocy w godzinach nasłonecznienia. Jeśli jednak całkowita moc paneli słonecznych przekroczy moc wejściową falownika przez dłuższy czas, może to spowodować problemy.

2. Stosunek prądu stałego do przemiennego⁴

• A Stosunek prądu stałego do przemiennego zbyt wysoka może skutkować nadmierną liczbą paneli, gdy liczba paneli jest zbyt duża w stosunku do mocy wyjściowej AC falownika.
• Zalecenie branżowe: Zazwyczaj bezpiecznie jest dobrać rozmiar falownika dla 125% do 150% szczytowej mocy wyjściowej panelu słonecznego, aby poradzić sobie z przepięciami, unikając jednocześnie długotrwałych przeciążeń.

Przykład:

• Falownik o mocy 5 kW może bezpiecznie obsługiwać Macierz o mocy od 6,25 kW do 7,5 kW (w oparciu o stosunek 125%-150%). Oznacza to, że można zainstalować około 20 do 25 paneli (250 W każdy) z falownikiem 5kW.

3. Co się dzieje podczas overpanelingu?

• Nadmiar energii: Falowniki często mają ograniczenia mocy, co oznacza, że mogą nie konwertować całej nadwyżki mocy DC na użyteczną energię AC.
• Przycinanie: W takich przypadkach energia może być "przycinana" lub niewykorzystywana w godzinach największego nasłonecznienia, gdy matryca generuje więcej mocy niż może obsłużyć falownik.

Prawidłowy dobór wielkości falownika i paneli

Prawidłowe dobranie rozmiaru falownika i paneli zapewnia wydajność i trwałość systemu. Oto jak uniknąć nadmiernej ilości paneli i zbyt niskiej wydajności falowników:

1. Zrozumienie maksymalnej wartości wejściowej falownika

• Sprawdź maksymalne wejście DC falownika. Upewnij się, że całkowita moc z paneli słonecznych nie przekracza tej wartości.

Przykład:

• Inwerter o mocy 5 kW zazwyczaj obsługuje do 6kW paneli słonecznych (w niektórych modelach można zwiększyć ich liczbę). Dodanie większej liczby paneli może spowodować przeciążenie falownika.

2. Rozmiar falownika dla szczytowej mocy słonecznej

• Wybierz falownik, który jest przystosowany do obsługi 1,25 do 1,5 razy szczytowej mocy wyjściowej paneli słonecznych. Zapewnia to wystarczający zapas na wypadek skoków energii podczas szczytowego nasłonecznienia.

Przykład:

• Jeśli posiadasz macierz o mocy 6 kW, powinieneś wziąć pod uwagę Falownik o mocy od 8 kW do 9 kW aby zapewnić skuteczną obsługę warunków szczytowych.

3. Uwzględnienie czynników środowiskowych

• Wydajność paneli słonecznych zmienia się w zależności od temperatury, położenia geograficznego i zacienienia. Nieznaczne przewymiarowanie falownika pomaga uwzględnić te wahania.

Jak bezpiecznie dodać więcej paneli

Jeśli chcesz dodać więcej paneli słonecznych, istnieją bezpieczne sposoby na rozbudowę systemu bez przeciążania falownika:

1. Zapewnienie kompatybilności

• Upewnij się, że moc wejściowa falownika może obsłużyć dodatkowe panele. Rozważ dodanie paneli szeregowo, aby zwiększyć całkowite napięcie bez przekraczania limitów prądu.

2. Korzystanie z optymalizatora DC

• A Optymalizator prądu stałego można zainstalować w celu regulacji mocy wyjściowej poszczególnych paneli, pomagając zrównoważyć system i uniknąć przeciążenia.

3. Zainstaluj większy falownik

• Jeśli dodasz znaczną liczbę paneli, może być konieczne uaktualnienie falownika do takiego o większej pojemności. Zapewni to możliwość konwersji całej wygenerowanej mocy.

Przykład:

• Jeśli dodasz 10 dodatkowych paneli 300W (3 kW), całkowity rozmiar macierzy będzie wynosił 9kW. Potrzebny będzie falownik o mocy znamionowej 11 kW lub więcej, aby obsłużyć to obciążenie bez przeciążenia.

4. Skonsultuj się ze specjalistą ds. energii słonecznej

• Zawsze należy skonsultować się z certyfikowanym instalatorem, aby upewnić się, że system jest odpowiednio dobrany i skonfigurowany do bezpiecznej obsługi dodatkowych paneli.

Wnioski

Chociaż możliwe jest dodanie większej liczby paneli słonecznych do systemu, ważne jest, aby upewnić się, że falownik jest w stanie obsłużyć zwiększoną moc. Prawidłowe dobranie rozmiaru, zrozumienie ryzyka związanego z nadmierną ilością paneli i stosowanie bezpiecznych metod rozbudowy pomoże zmaksymalizować wydajność i żywotność systemu.

Przypis：