рейтинг инверторов для солнечных панелей
Как выбрать инвертор для солнечных панелей
С каждым днем все больше развиваются альтернативные источники получения энергии. Их стали использовать не только в научных или промышленных целях, но и в домашних условиях. Наиболее популярными являются солнечные батареи. С их помощью можно получать переменный ток. Однако для их полноценной и правильной работы требуется инвертор. Это своего рода «сердце» системы солнечных батарей. Сегодня их на рынке представлено огромное многообразие, поэтому сначала нужно определиться с выбором.
Зачем нужен инвертор для солнечных батарей
Что такое инверторы? Инвертор – это специальное устройство полупроводникового типа, которое выступает чем-то средним между диэлектриками и проводниками. Более понятными словами: на солнечную батарею попадает солнечный свет и преобразовывается в электрический ток. Этот постоянный ток поступает в аккумуляторную систему и за счет работы инвертора перерабатывается в переменный, только с силой напряжения выше, то есть такой, каким мы привыкли пользоваться в наших домах, 220В.
Солнечные панели генерируют электроток с максимальным напряжением до 48 В. То есть отсутствие инвертора приведет к бессмысленному использованию солнечных батарей. Главная его цель – это получение переменного тока мощностью 220 В. Но при этом очень важно подобрать необходимое устройство с учетом характеристик, а именно выработки тока на пике активности солнечных радиаторов.
Виды инверторов
Различают несколько видов инверторов. Они отличаются между собой не только способом работы, но и набором технических характеристик. Только так можно обеспечить надлежащую работу солнечной электроэнергии.
Автономный
Этот тип инвертора предназначен для солнечной системы с панелями разной мощности. Основным преимуществом такого устройства является стабильность выработки электротока даже при низкой проводимости. Они также экономичнее по цене, чем другие инверторы, поэтому среди покупателей пользуются спросом. При приемлемой стоимости автономные инверторы отличаются скоростной работой и стабильностью даже при повышенной влажности. Их различают несколько видов в зависимости от формы преобразования тока:
С прямоугольным сигналом
Специалисты советуют выбирать такой тип инвертора для подачи тока к осветительным приборам. Но они не пользуются большой популярностью в связи с узким кругом применения, зато отличаются простотой использования и подключения.
Виды инверторов для солнечных батарей
С синусоидальным сигналом
Универсальный инвертор для солнечных батарей, который вырабатывает высокомощный ток, подходящий для розеток общего применения. Обеспечивает питанием даже мощные бытовые приборы с большим потреблением энергии. Помимо подачи электротока, защищает приборы от перенапряжения во время скачков, но относятся к высокому ценовому диапазону.
С псевдосинусоидальным сигналом
Это комбинированный вариант из двух вышеописанных. Инвертору свойственно вырабатывать ток как для освещения дома, так и для питания всех электроприборов, при этом осуществляется полный контроль перепадов напряжения. Из недостатков можно выделить наличие шумовых волн, которые станут помехой для работы с чувствительными приборами.
Сетевой
Сетевые инверторы называются еще синхронными. Такая разновидность идеально подходит для солнечных батарей в виде тарелки. Они преобразовывают поступившие диоды с низкочастотными модулями и создают вариации для использования переменного тока. На сетевые инверторы возложено не только получение тока с напряжением 220 В, но и устранение амплитудных перепадов, сохранение электроэнергии в аккумуляторе при низком уровне энергопотребления. То есть при неполадках в солнечной системе вся нагрузка ложится на сетевой преобразователь.
Многие покупатели делают выбор именно в пользу таких инверторов, так как они выполняют сразу несколько функций: преобразовывают ток, повышают мощность электросистемы, убирают проблему с перепадами тока и продолжают работу даже в случае потери сети. Если быть точнее, такие инверторы называются гибридными. При выработке излишней электроэнергии ее излишки направляются во внешние источники сети.
Многофункциональный
Многофункциональный солнечный преобразователь отличается надежностью, ну и соответственно высокой стоимостью. Он включает все лучшие качества первых двух инверторов, обладает большим количеством настроек и подходит для любых солнечных батарей. После его установки и подключения вы сможете обеспечить электроэнергией необходимые узлы питания, при этом сохранить бесперебойную работу во время изменения мощности подачи постоянного тока. На сегодняшний день это самый оптимальный вариант для устройства солнечной домашней станции.
Что нужно учитывать при выборе инвертора
При выборе инвертора следует учитывать множество значимых факторов и технических параметров, которые смогут полноценно обслуживать солнечную систему и обеспечивать бесперебойным питанием. Основными показателями для выбора являются:
Получаемое количество электроэнергии от батареи можно экономить, если выбрать преобразователь с КПД не менее 90%. При этом надо учитывать нагрузку при включении сразу нескольких электроприборов. Ведь мощность расходуется и на работу самого инвертора, около 1% его рабочей номинальной выработки. Специалисты советуют делать выбор инверторов в пользу тех, мощность которых превышает на 25% необходимую номинальную мощность, рассчитанную на основе потребления обязательных электроприборов в доме.
Особенно важным показателем инвертора является зависимость мощности устройства от выходного электропотока, а именно:
При расчете затрата энергии следует знать, что почти все виды техники обладают пусковой мощностью. При этом пусковая мощность, которая необходима для пуска и старта работы электроприбора, в 1,5 раза превышает номинальную, соответственно, нужно при расчетах оставлять небольшой зазор, который как раз и будет направляться на включение прибора. После нескольких секунд электрическое устройство будет работать в штатном режиме. Найти значение пусковой мощности можно в технической документации.
Последнее, на чем стоит акцентировать внимание, это то, что в зависимости от количества батарей понадобится определенное количество инверторов. Здесь все зависит от мощности солнечной батареи. Если ее мощность находится в пределах 5кВт, то достаточно будет одного инвертора. Соответственно, для двух и более батарей нужно будет покупать больше инверторов.
Рейтинг моделей инверторов
Ниже представлен рейтинг лучших моделей инверторов для преобразования постоянной солнечной энергии в переменную для бытовых целей. Перед покупкой внимательно ознакомьтесь с техническими характеристиками каждого с учетом вышеприведенных рекомендаций.
MAP HYBRID 243X3
Это трехфазное устройство, которое обладает следующим набором характеристик:
Это тип гибридных инверторов, который работает в автономном режиме как с солнечными станциями, так и бытовой сетью. MAP HYBRID характеризуется высоким значением КПД. В случае отказа одной из фаз прибор продолжает работать, а функция генерации перекладывается на АКБ, при этом работа солнечной батареи никак не изменяется, а на выходе вы все равно получаете максимум – 380 В.
MAP HYBRID 2445X3
Принцип работы этого инвертора не отличается от предыдущего, здесь так же есть возможность аккумулировать энергию в АКБ и использовать ее в случае прекращения работы как одной из фаз, так и всех трех. Отличие устройства заключается в технических характеристиках:
MAP HYBRID 246X3
Данная модель идеально подходит как для батареи, так и для бытовой сети. Имеет следующие показатели:
На выходе вы также будете получать максимальное значение напряжения сети – 380 В. В случае отказа работы или исчезновения тока в одной из фаз, на подстраховку подключается АКБ. Частота передачи полностью подстраивается под существующую в сети. После достижения пиковой мощности работа будет продолжаться еще 5 секунд.
Гибридный солнечный инвертор
4 MAP HYBRID 249X3
Несмотря на то, что этот трехфазный инвертор уступает предыдущему, отдельные его значения находятся на порядок выше, но это в первую очередь связано с его увеличенным весом. По остальным своим функциональным характеристикам он полностью идентичен, так же выдает до 380В и может работать без перебоев даже в случае отключения одной из фаз.
5 MAP HYBRID 4845X3
Занимает почетное пятое место и отличается небольшим весом, несмотря на достаточно хорошие качественные и технические характеристики. Что особенно важно, работает с максимальным показателем КПД до 95%.
Инвертор преобразовывает напряжение с одной фазы в трехфазное. Отлично работает с солнечной станцией и переменным током с напряжением в 220В. Также обладает способностью генерировать энергию в АКБ и использовать ее при отключении батареи. Данный инвертор можно использовать в любых целях как для обеспечения освещения независимо от территории и количества осветительных приборов, так и для работы электроприборов.
Инвертор для солнечных батарей, как правильно выбрать
Инвертор одна из неотъемлемых составляющих любой системы солнечных батарей и ветрогенератора. Его задача преобразовывать постоянный ток, вырабатываемый панелями, в переменный 220 вольт, который используют большинство современных бытовых и промышленных приборов.
Но, несмотря на то что все инверторы выполняют одинаковую функцию, не все они могут подойти непосредственно под ваши задачи.
Как выбрать инвертор
Важные параметры этого устройства
Теперь обо всем этом, и не только, подробнее!
Прежде чем приступить к выбору такого оборудование нужно определится с типом вашей солнечной электростанции и ее задачей.
1 Автономная электростанция. Ваша электростанция не подключена к внешней электрической сети и вы получаете всю электроэнергию только от панеле. В этом случае вам нужен инвертор типа off grid.
В зависимости от свое мощности автономные инверторы подразделяются на однофазные и трёхфазные, а также могут преобразовывать различный вольтаж постоянного тока начиная от 12В, 24В, 48В, 96В и т.д.
Это самый дешевый вариант данного оборудования, стоимость, в зависимости от мощности и страны производителя, составляет 25-600 долларов.
2 Сетевая электростанция. Ваша солнечная электростанция может работать совместно с центральной электрической сетью, но не имеет аккумуляторов.
Инвертор регулирует отбор электричества из сети, но не из аккумуляторных батарей, если панели не вырабатывают достаточного количества. Также он может отправлять излишки выработанной электроэнергии обратно в центральную сеть, например если вы хотите продавать ее по “зеленому тарифу”. Такое оборудование имеет класс on grid.
Кроме своей основной функции это оборудование имеет ее ряд возможностей:
Стоимость такого оборудование значительно выше и колеблется в пределах 200-20 000 долларов.
Стоит отметить что цена напрямую зависит от мощности устройства, к примеру инвертор 3-6 КВт будет стоят 2000$, на 1000 КВт уже около 20 000$. Для домашней станции вполне хватит 5 КВт.
3 Аккумуляторно-сетевая. Ваша электростанция обеспечивает электроэнергией все приборы, а излишек отправляет в аккумуляторные батареи, которые отдают накопленный заряд ночью или когда батареи не справляются с нагрузкой.
В случае если батареи не справляются и заряда аккумуляторов не достаточно вы планируете брать недостающую энергию из центральной сети. Для такой задачи вам необходим гибридный (hybrid) инвертор. Он также имеет все функции сетевого, и может продавать излишки в сеть, как например работает “Зеленый тариф” в Украине.
Что касается цены, такое оборудование не дороже сетевого, в некоторых производителях даже отчасти дешевле. Однако цена начинается от 600$ и заканчивается 20 000$ на оборудование большой мощности.
Более подробно о всех этих видах систем можно почитать здесь.
Таким образом можно выделить всего 3 вида инверторов:
Подробный видео обзор, как выбрать инвертор
Как рассчитать мощность инвертора
Мощность этого оборудования зависит от номинальной мощности солнечных батарей (по стороне постоянного тока) и максимальной мощности нагрузки по стороне переменного тока.
Другими словами, нужно учесть полную мощность всех солнечных панелей (допустимая погрешность от 90% до 120%) в сети и мощность всех устройств, которые могут быть одновременно запитаны в эту сеть.
Если с панелями все понятно, их номинальная мощность указана в характеристиках, то с потреблением все сложнее. Определять нужно потребляемую пиковую или пусковую мощность устройств, которая может быть в 5-7 раз больше рабочей.
Даже непродолжительная нагрузка во время запуска 2-3 секунды, превышающая мощность инвертора, не позволит запустить через него такой прибор.
Выбираем по напряжению
Такой параметр как входное напряжение также важен, поскольку напрямую влияет на эффективность работы системы. Рекомендуемые параметры:
Выбираем по КПД
Такой показатель определяется количеством энергии, которую прибор потратил впустую, например на свою работу. Энергопотребление самого инвертора не должно превышать 5-10% проходящей через него энергии. Иначе это устройство можно считать малоэффективным.
Большинство современным инверторов имеют КПД 90-95%.
Вес оборудование
Качественный инвертор не может быть легким, так как использует трансформатор. Условно можно взять следующие цифры: 1 килограмм на 100 Ватт.
Если 10 ти киловаттный прибор весит значительно ниже 10 кг, значит он низкого качества. При этом 30 ти киловаттный может весить и 15 кг, если меньше, это уже повод усомнится в его качестве.
Меандровые и синусоидальные, тип сигнала
Слева- синусоиндальная система, справа – меандровая.
Меандровые, более дешевый вариант, однако такие приборы не защищают сеть от перепадов напряжения и допускают его резкие скачки, что может негативно сказаться на работе бытовой техники и много оборудования. Это проблему можно решить установкой дополнительного стабилизатора.
Синусоидальные более дорогие, но напряжение на входе и выходе практически одинаковое, а колебания более плавные и не вредит технике.
Синусоидальный инвертор подойдет для частного дома поскольку все индуктивные нагрузки (холодильники, стиральные машины, насосы, кондиционеры и т.п.) просто не будут работать при прямоугольной форме выходного напряжения.
Квазисинусоид — это своего рода компромисс между прямоугольной формой и чистым синусом. Большинство синусоидальных моделей являются качественными, однако встречаются и ненадежные экземпляры.
1 или 3 фазный
Здесь все просто, для частного дома подойдет любой из них. Если даже вам не нужны 3 фазы, будете использовать одну. Для промышленности необходимо только 3х фазный, так как большинство оборудования работаю именно по такому принципу.
Сколько инверторов должно быть в системе
В теории 1 прибора необходимой мощности должно хватить для всей электростанции. Но, если у вас большое количество фотоэлементов и они собраны в несколько линий, лучшу на каждую их них поставить такой преобразователь.
Почему так? Дело в том что нестабильная работа одной линии, например она расположена не на солнечной стороне, будет негативно сказываться на работе инвертора и его КПД будет в целом ниже. Если важно получить максимальную эффективность электростанции, такой вариант не подходит.
Альтернативный вариант, это инвертор на несколько независимых MMP входов. Их может быть 2-4 и стоят такие модели значительно дороже.
Схема без инвертора
Несмотря на все вышеописанное, без этого оборудования можно обойтись. Но, в этом случаи можно подключить напрямую к фотоэлементам только те приборы, которые работают от 12-24 вольт. Этот список будет очень не большим, а значительную его часть будут занимать приборы освещения. Другими словами, такую схему можно использовать по большей части для различных ламп, которым достаточно такого вольтажа и их не пугают перепады напряжения.
Подключение инвертора, правильные схемы
Важно, необходимо обеспечить качественное соединение всех элементов в системе, особенно если мощность электростанции более 500 Вт.
Стандартная схема подключения сетевого инвертора
Использование 2 устройств для более стабильной работы системы а АКБ
Использование двух устройств при двух линиях фотоэлементов
Схемы подключения солнечных панелей в одну систему смотрите здесь.
Подключение солнечных панелей, правильные схемы соединения
Как выбрать солнечные батареи для дома, что учитывать
Топ 10 инверторов для солнечных электростанций.
Инверторы, предназначенные для преобразования постоянного тока в переменное напряжение, являются чрезвычайно важным элементом любой солнечной станции. От функциональности каждой модели напрямую зависит ее престижность и место, занимаемое в различных рейтингах специалистов и покупателей. В данной статье мы перечислим ТОП-10 таких инверторов, разделив их на две категории – бытовые однофазные и коммерческие трехфазные.
Критерии оценки
Традиционно наиболее важными критериями, применяемыми для сравнения, принято считать:
Совокупность этих показателей привели к следующему рейтингу.
Однофазные инверторы
1. Fronius PRIMO 5.0-1
Преобразователь линейки «Примо» от мирового лидера из Австрии.
Индикация отображается на жидкокристаллическом мониторе.
Производитель «Фрониус» предоставляет 7-летнюю гарантию на это устройство.
У PRIMO 5.0-1 три отдельных уровня зашиты от перегрузок, WLAN / Ethernet LAN интерфейс и возможность проводить обновления даже с флешки, через USB-разъем.
На корпусе присутствуют шесть стандартных и четыре цифровых входа/выхода.
Отдельно следует отметить продуманный дизайн SuperFlex и максимально удобную монтажную систему SnapINverter.
2. SolarEdge SE.5 + HD wave
Второе место 5-киловаттному представителю компании «Солар Эйдж» обеспечили сразу несколько не имеющих аналогов уникальных технологий.
Он обладает:
Благодаря своим характеристикам, инвертор дважды обгонял в рейтингах ранее непобедимый Фрониус и получал высшие премии «Intersolar Award» и «Edison» в 2016 и 2018 годах соответственно.
3. SMA Sunny boy 4000TL-21
21-ваттный универсальный однофазный инвертор «Сани бой 4000» считается лучшим решением для солнечных систем, часть модулей которых периодически подвергается частичному затенению. Является продолжателем традиций весьма успешной 20-й серии, с добавлением в конструкцию ряда инновационных новшеств.
Среди главных преимуществ инвертора называют:
Sunny Boy 4000TL-21 обладает КПД 97%, многоязычной настройкой под параметры разных стран и связь по Bluetooth®.
4. Sungrow — SG-KLT-MT5
Следующий представитель ТОПа – утонченный и сверхлегкий «Сангроу КЛТ МТ5» весом всего в 11 кг, обладатель премии 2018 года All Quality Matters Award от TUV.
Модель имеет типичный для европейского рынка инверторов этого класса КПД 98% и отличные оценки от технических специалистов.
Наиболее характерные черты:
Кроме того, компания-производитель предоставляет безупречное сопровождение, повышенную гарантию, разнообразную систему скидок и ряд других акций.
5. ABB UNO-DM-5.0-TL-PLUS-SB
Европейский UNO-DM-PLUS-5.0-TL – последний из 5-ваттных инверторов на одну фазу из ТОП рейтинга – попал в него благодаря модернизированному интерфейсу и ряду новых инженерных решений.
У «пятерки» из АВВ два независимых входа, широкий диапазон входного напряжения от 145 до 530 вольт и сверхскоростной алгоритм обработки и выдачи данных. При КПД 97,4% это один из лучших современных инверторов для небольших бытовых и коммерческих установок.
Характерными чертами УНО ДМ5.0 + являются также:
Трехфазные инверторы
В числе лидеров 2020 года:
6. Fronius ECO 27.0-3-S
Однозначный чемпион по продажам среди трехфазных агрегатов этого уровня мощности в мире. Лучшие показатели по всем наиболее значимым критериям – производительности, надежности, интеллектуальности и коммуникации с пользователем. Признан специалистами идеальным решением для сетевых СЭС коммерческого и домашнего использования. Комплектуется MPP трекером.
Среди других важных характеристик:
Вероятно, самый «умный» на сегодня инвертор, легко справляющийся с задачами противостояния затенениям, неблагоприятным погодным условиям и скачкам напряжения. Снабжен системой «нулевого экспорта» — приостановки отдачи электроэнергии в сеть в периоды пиковых нагрузок.
7. SMA Sunny Tripower 15000TL-30 & Core 1
Не уступающий «Фрониусу» по КПД и превосходящий его по универсальности работы с различными типами солнечных модулей, «СМА Санни Трипауэр» обладает мощностью 30 кВт.
Известен своей уникальной системой интегрированного управления нагрузкой в единой соединительной точке. Это избавляет владельца станции от покупки нескольких отдельных контроллеров при сложной конфигурации соединения панелей.
Комплектуется:
Программное управление на сегодня считается самым совершенным.
8. SolarEdge SE-H 3-phase
«Солар Эйдж СЕ-Аш 3-фазы» — инвертор мощный, но при этом очень компактный и допускающий два варианта монтажа – вертикальный и горизонтальный. Поддерживает 3-фазные сетки на 208 и 277/480 вольт. Важная деталь – обязательная 12-летняя гарантия с возможностью пролонгации до 25 лет.
Исключительно надежный, эффективный и легко монтирующийся.
Среди прочих достоинств:
9. Sungrow SG110CX Multi-MPPT String
По значимым критериям показывает следующие данные:
10. ABB TRIO-27.6-TL-OUTD-S2X-400
Швейцарский сетевой трехфазный инвертор с входным напряжением до 400 вольт и мощностью 27,6 кВт (в максимуме до 30 кВт).
Рассчитан на напряжение 320 – 480 вольт и снабжен двумя независимыми МРР трекерами. Достаточно крупногабаритный – 1060х700х292 мм. Характерная для швейцарского бренда гарантия 12 месяцев.
Наиболее отличительные позитивные черты:
Надеемся, что приведенная информация о лучших инверторах мирового рынка окажется Вам полезной.
Оставьте комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.