Fotovoltaický měnič je napostradatelným prvkem každého fotovoltaického systému, který umožňuje přímé zásobování domácích zařízení energií získanou ze slunce.
Co je to fotovoltaický střídač?
Fotovoltaický měnič, známý také jako měnič nebo invertor, je zařízení, které převádí stejnosměrný proud (DC) na střídavý proud (AC). Jinými slovy, jedná se o nezbytné vybavení pro správné fungování fotovoltaické instalace, umožňující využít nahromaděnou energii k napájení domácích spotřebičů.
Jaké jsou nejdůležitější funknce střídače?
Chytrý střídač, známý také jako solární menič, plní několik klíčových funkcí, které optimalizují využití solární energie v domácnosti:
- Umožňuje využívat vyrobený proud: Přeměňuje stejnosměrný proud na střídavý, což umožňuje efektivní využívání vyrobené energie v rámci domácnosti.
- Optimalizuje výkon systému: Monitoruje hodnoty proudu a napětí solárních panelů, aby zajistil nejvyšší možný výkon systému.
- Zaručuje bezpečnost: Chlazením předchází přehřátí systému a sleduje frekvenci elektrické sítě. V případě potřeby může snížit výkon a v případě výpadku odpojit systém od distribuční sítě.
- Zvyšuje vlastní spotřebu: Chytrý střídač zajistí, že vyrobený proud z fotovoltaického systému bude co nejvíce využíván v domácnosti, kde je levnější než proud ze sítě.
- Funguje jako záložní zdroj: Střídač s funkcí záložního napájení může během výpadku sítě vyrábět proud z fotovoltaického systému a v kombinaci s akumulátorem poskytovat energii i v době nedostupnosti běžné elektřiny.
Jaké jsou typy fovotoltaických střídačů?
Existuje několik typů fotovoltaických střídačů, které se liší v závislosti na různých kritériích. Zde jsou hlavní kategorie:
Rozdělení podle typu instalace:
- On-grid měniče:
- Přebytek energie z fotovoltaických panelů je posílán do distribuční sítě.
- Off-grid měniče:
- Nejsou přizpůsobeny síti a přebytečnou energii ukládají do baterií.
- Hybridní měniče:
- Kombinují výhody obou systémů a umožňují ukládat energii do baterií nebo ji posílat do distribuční sítě. Regulují množství energie v reálném čase.
Rozdělení podle počtu fází:
- Jednofázové měniče:
- Používají se pro zařízení s výkonem do 3 kW.
- Třífázové střídače:
- Vhodné pro větší fotovoltaické systémy. Dále se dělí na asymetrické a symetrické typy.
Rozdělení podle typu instalace:
- Centrální měnič:
- Je instalovaný v samostatné místnosti a používá se v tradičních fotovoltaických systémech.
- Mikrovlnný měnič:
- Montuje se přímo pod fotovoltaické panely a je vhodný pro opravdu malé instalace, tzv. mikroinstalace.
Jaké jsou specifické typy střídačů?
Step-up měnič:
- Popis: Zvyšuje nižší stejnosměrné napětí na požadovanou hodnotu.
- Struktura: Obsahuje dva okruhy – jeden s induktorem a mosfetem, druhý s kondenzátorem a zátěží oddělené diodou.
- Použití: Často v elektronice napájené bateriemi, na základních deskách počítačů a jiných zařízeních, kde je potřeba zvýšit vstupní napětí.
Step-down měnič:
- Alternativní označení: Měnič DC/DC.
- Popis: Mění velikost vstupního napětí – buď zvyšuje, nebo snižuje.
- Použití: Častý v obvodech jako LM317 a L7805. Snižují vstupní napětí, obvykle levné a jednoduché na použití, ale s menší účinností.
Pulzní měnič:
- Popis: Používá se pro změnu velikosti stejnosměrného napětí nebo pro řízení výkonu stejnosměrných zařízení a někdy i pro řízení otáček stejnosměrných motorů.
Co to jsou asymetrické a symetrické střídače?
Při třífázových rozvodech je na trhu k dispozici dva typy solárních střídačů – symetrické a asymetrické. Rozdíly mezi nimi jsou klíčové pro efektivní rozdělení energie ve třífázovém systému.
Symetrický střídač:
- Rozdělení energie: Rovnoměrně mezi všechny tři fáze.
- Výhoda: Jednodušší pro případy, kdy je spotřeba na všech fázích přibližně stejná.
Asymetrický střídač:
- Princip práce: Pracuje podle potřeby a umí rozpoznat rozdíly v zatížení jednotlivých fází.
- Výhoda: Může efektivně posílat energii na fáze podle aktuální zátěže, až do jedné třetiny svého výkonu.
- Důležitost asymetrie: Je klíčové, jak střídač zvládá asymetrii, aby bylo možné efektivně regulovat a posílat energii na jednotlivé fáze podle jejich zatížení.
Správná volba střídače je zásadní pro optimální rozdělení proudu ve třífázovém systému a zajistí efektivní využití solární energie pro domácnost.
Jak si vybrat fotovoltaický střídač?
Při výběru fotovoltaického měniče je důležité vzít v úvahu několik klíčových faktorů, aby bylo dosaženo optimálního výkonu a spolehlivosti systému. Zde jsou některé důležité kroky a úvahy:
- Spotřeba energie a fotovoltaický výkon:
- Správně spočítejte nebo odhadněte spotřebu energie a výkon fotovoltaických panelů.
- Poměr výkonu panelů a měniče:
- Zachovejte poměry mezi výkonem fotovoltaického systému a výkonem střídače. Doporučuje se, aby výkon panelů byl 80 až 125 % výkonu měniče.
- Výběr od prověřeného výrobce:
- Zajímejte se o zařízení od prověřeného výrobce, který poskytuje záruku nejvyšší kvality a spolehlivého fungování.
- Spotřeba měniče:
- Zkoumejte spotřebu měniče v době chodu a v stand-by režimu, protože tyto hodnoty mohou ovlivnit celkovou efektivitu systému.
- Záruka:
- Zjistěte délku záruky fotovoltaického měniče a možnost jejího prodloužení.
- Pracovní spolehlivost:
- Měnič funguje jako kontrolor celého systému, proto se ujistěte, že je provozován spolehlivě a má odpovídající funkce.
- Efektivita a kvalita:
- Vyberte měnič s optimální účinností a kvalitou, který bude odpovídat potřebám vaší fotovoltaické instalace.