¿Cuál es la mejor tecnología de inversor para un sistema fotovoltaico solar, inversores de cadena, microinversores u optimizadores de potencia?

En la energía solar fotovoltaica, lo que somos un inversor es en realidad un dispositivo que hace dos cosas importantes: elige repetidamente el punto óptimo en una curva de potencia para maximizar la cantidad de energía que se puede cosechar, y cambia esa potencia de CC a CA.

Para un edificio con paneles en la superficie de un techo y sin problemas de sombra parcial, la opción predeterminada es un inversor de cadena.

En la matriz anterior, no se necesita una optimización elegante; lo que es correcto para el panel n. ° 1 es correcto para el panel n. ° 12.

Para un edificio con paneles en dos superficies de techo que se enfrentan a diferentes direcciones y sin problemas de sombra parcial, un inversor de cadena que puede manejar dos cadenas separadas es la opción predeterminada.

Se necesitan dos decisiones de optimización, pero un inversor de dos cadenas está diseñado para optimizar cada cadena individualmente.

Ahora consideremos situaciones de sombra parcial.

El problema con los paneles de cuerda es que operan en la producción del panel más débil de la cadena (un poco de simplificación, pero estoy escribiendo esto para una audiencia amplia). Entonces, cuando una chimenea o rama proyecta una sombra en una esquina de la matriz, toda la producción de la matriz se desploma.

¡Mira la sombra de la torre del reloj! La solución es hacer que cada panel que experimenta sombra periódica piense por sí mismo; más importante; Los paneles no afectados por la sombra también piensan por sí mismos.

Un optimizador es un dispositivo que coloca la lógica de decisión que siempre ha estado en el inversor detrás de cada panel. SolarEdge es un optimizador dominante. Un microinversor es un optimizador más el inversor detrás de cada panel. Piensa Enphase.

La última década ha sido un momento interesante para la innovación. Las grandes compañías inversoras como SMA intentaron crear dudas sobre las tecnologías no probadas detrás de los microinversores, y compañías como SolarEdge preguntaron por qué compañías como Enphase pondrían la delicada función DC-AC en el techo. Enphase, a su vez, preguntó por qué los prospectos usarían SolarEdge, ya que el modelo SolarEdge seguía dependiendo de un solo inversor del lado del edificio.

Cosas interesantes, ¿eh?

Para sistemas pequeños (es decir, en la azotea) y sin sombreado parcial (es decir, TODOS sus paneles siempre reciben el sol), entonces el inversor de cadena. [1]

Para sombreado parcial y rentabilidad, entonces ‘optimizadores de energía’ (simplemente compare el dolar por vatio al costo de instalación [2]).

En el sistema de paneles solares, lo que hace que el sistema sea más costoso y menos confiable es el proceso de conversión de CC a CA. El ‘optimizador de energía’ simplemente aprovecha esta ventaja, al eliminar por completo la conversión de CC a CA a nivel de panel.

El siguiente paso en la iteración (nadie implementa esto todavía), es la microrred DC. Básicamente, como ‘optimizador de energía’, pero el consumidor final está consumiendo CC. Por lo tanto, no necesita inversor DC-AC. Desafortunadamente, eso no sucederá en un futuro cercano.

Referencias y notas:
[1] NO necesita ‘microinversores’ u ‘optimizador de energía’ si no tiene sombreado parcial, esta tecnología adicional es simplemente un desperdicio. El beneficio de costo simplemente no existe (a menos que su FIT sea muy alto y se esté quedando sin espacio para agregar más paneles). Agregar más paneles es mucho más beneficioso que la electrónica agregada. Página en appstate.edu
[2] Página en solaredge.com

Humm … sinceramente, la palabra MEJOR siempre tiene contingencias. Depende del tamaño del sistema, la vida planificada del sistema, los objetivos del sistema, las limitaciones financieras del sistema, las regulaciones locales del sistema y el propósito del sistema para empezar. Cada sistema es diferente. Para un sistema hogareño simple o una pequeña empresa, me siento cómodo con los optimizadores / acondicionadores de energía que maximizan la eficiencia energética y, por lo tanto, proporcionan un interruptor de apagado de CC para emergencias como incendios o paneles de lavado, ya que la seguridad y la vida humana tienen un gran valor en mi libro. También me gusta la conexión a Internet, por lo que si un cliente pierde energía, se le notificará de inmediato y podrá acelerar las reparaciones. Algunos inversores están diseñados de tal manera que reparar uno es tan simple como apagar la energía con un interruptor, reemplazar el inversor por uno nuevo sin necesidad de herramientas, y luego volver a encenderlo; lo cual es un gran beneficio cuando considera $ 200 + por hora para volver a cablear un nuevo inversor.

Ahora, si habla de una gran planta de energía, se recomienda un conjunto de inversores totalmente diferente con mayor eficiencia y mayor voltaje. Espero que ayude.

Esto dependerá en gran medida del tamaño del sistema: la respuesta para un sistema residencial pequeño y un sistema de gran escala de servicios públicos variará. También encontrará que las opiniones varían mucho dependiendo de los supuestos (explícitos e implícitos) que uno hace con respecto a la cosecha de energía y la confiabilidad, y una serie de otros factores que a menudo son difíciles de cuantificar. Finalmente, este es un tema muy emotivo para muchos en la industria solar, por lo que encontrará defensores apasionados de todas estas tecnologías.

Depende de lo que intente lograr con su sistema.

La opción más barata es un inversor de cadena; Sin embargo, viene con sus restricciones.

  1. Sin monitoreo de nivel de módulo
  2. Sin seguimiento de punto de potencia Maxium
  3. Si un panel se cae o está sombreado por alguna razón, todo el sistema sufre. “Luces de Navidad”
  4. Min. Requisitos de voltaje para que el sistema se encienda

Los optimizadores y los microinversores son prácticamente lo mismo.

  1. ambos ofrecen monitoreo de nivel de módulo
  2. Ambos utilizan el seguimiento del punto de potencia máxima para maximizar la potencia.
  3. Alrededor del mismo precio
  4. Hace que cada panel sea su propio productor de energía. La sombra u O&M de un panel no afecta al otro.
  5. La única diferencia es que los optimizadores no invierten energía de CC a CA de inmediato como los microinversores. Requieren un inversor centralizado al costado de la casa

El optimizador de energía no es un inversor. Necesita un inversor aguijón por encima del optimizador.

Los micro inversores son los mejores que el mppt nos sigue en el panel. Incluso si uno pierde energía debido a la sombra, etc., no pierde la energía de otros paneles. Lo mismo ocurre con el optimizador de energía para cada combinación de panel e inversor de picadura. Sting inverter us 3 rd en la lista.

La instalación es fácil en el micro inversor para la autoinstalación, que es la mejor. Agregar más paneles más tarde también es fácil. Más costoso. La detección de fallas se reemplaza fácilmente con microinversores.

Los instaladores de profesiones rara vez usan MI a menos que insistas. Incluso si no tiene problemas de sombra, la degradación de los paneles no es la misma.

Entonces MI ayuda.