Falownik: słoneczny i wiatrowy

Stworzenie systemu wytwarzania energii odnawialnej w domu może być kosztowne. Dość popularną opcją wśród entuzjastów energii odnawialnej w domu jest sprzedaż części nadwyżki wytwarzanej energii z powrotem do sieci, co pomaga spłacić koszty systemu wytwarzania energii odnawialnej i potencjalnie osiągnąć zysk! Wykonanie tego samodzielnie wymaga instalacji falownika elektrycznego, który przekształci energię wytwarzaną przez domowe generatory energii odnawialnej w energię elektryczną zgodną z siecią. Wybór falownika może być czasami mylący ze względu na wiele opcji dostępnych na rynku i różną kompatybilność pomiędzy niektórymi systemami, co powoduje problemy i bóle głowy. Mogą one dotyczyć sposobu podłączenia falownika do źródeł energii odnawialnej kompatybilnych z Twoim systemem.

Aby poradzić sobie z tym trudnym problemem, firma TESUP uznała, że pomocne będzie opublikowanie zestawienia niektórych najważniejszych punktów przy zakupie lub rozważaniu zakupu falownika, które falowniki dostępne na rynku są kompatybilne z turbinami TESUP, oraz przydatnych informacji. Na początek przyjrzyjmy się działaniu falownika. Wtyczki w domu i cała sieć do działania zazwyczaj korzystają z prądu przemiennego. Oznacza to, że energia elektryczna tworzy kształt fali. Jeśli jednak przechowujesz energię elektryczną w bateriach, jest to moc prądu stałego, co oznacza, że energia elektryczna pozostaje stała i zamiast tego przybiera formę liniową.
W przypadku podłączenia do sieci prądu przemiennego należy zastosować falownik jednofazowy.

Aby eksportować energię elektryczną do sieci, energia elektryczna musi mieć postać prądu przemiennego. Dlatego też każda energia elektryczna wytwarzana w domu za pomocą turbin wiatrowych lub paneli słonecznych, a następnie przechowywana w akumulatorze, musi zostać przekształcona z postaci prądu stałego magazynowanej na formę prądu przemiennego zgodną z siecią, aby móc ją sprzedać do sieci. Właśnie to robi falownik: przekształca prąd stały w prąd przemienny zgodny z siecią, przy odpowiedniej częstotliwości sieci. Wiemy już więc, do czego służy falownik, czy falowniki są uniwersalne i czy można je stosować do różnych źródeł energii?


Powszechną praktyką jest integrowanie wielu generatorów energii odnawialnej, czyli inaczej mówiąc: systemów hybrydowych. Zwykle przybiera to formę wykorzystania zarówno paneli słonecznych, jak i turbin wiatrowych do wytwarzania energii elektrycznej. W ten sposób można wykorzystać różnorodne warunki pogodowe do wytwarzania energii dla domu. Falownik z 2 MPPT umożliwia podłączenie zarówno turbiny wiatrowej, jak i elastycznych paneli słonecznych.

Większość inwerterów fotowoltaicznych wyposażonych w 2 MPPT może być używana razem z produktami odnawialnymi wykorzystującymi energię słoneczną i wiatrową: panelami słonecznymi i turbinami wiatrowymi. Środki ostrożności dotyczące falowników hybrydowych, wynikające z doświadczenia użytkowników produktów TESUP, są takie, że niektóre falowniki hybrydowe mogą uszkodzić turbinę wiatrową. Więcej na temat tego typu falownika dowiesz się z tego artykułu w dziale blog.

Arkusz danych falownika może dostarczyć informacji na temat:
Jaki to typ falownika
Zwykle istnieją 3 typy falowników:
Falownik stringowy
Falownik hybrydowy
Mikroinwerter
W sklepie internetowym TESUP znajdziesz jednofazowy, łańcuchowy, hybrydowy falownik sinusoidalny 1 MMPT
Napięcie rozruchowe
Falownik może pracować w zakresie napięcia 35–550 V

Kompatybilność z istniejącym falownikiem

Jeśli masz już falownik podłączony do grupy paneli słonecznych, a Twoje urządzenie ma wolne wejście MPPT, możesz podłączyć turbinę wiatrową Tesup plus kontroler ładowania do swojego systemu. Może się to zdarzyć na dwa sposoby:
Jeśli Twój istniejący falownik ma napięcie początkowe do 80 V:
W takim przypadku Twoja turbina wiatrowa Tesup będzie w dużym stopniu generować energię w pełnym wymiarze godzin!
Jeśli Twój istniejący falownik ma napięcie początkowe wyższe niż 80 V:
W takim przypadku panel słoneczny uruchomi falownik, a turbina wiatrowa będzie swobodnie generować energię, zasilając Twój system. Możesz zachować swój system w ten sposób lub zastosować proste rozwiązanie: dodaj nowy falownik tylko dla turbiny wiatrowej, równolegle do istniejącego, abyś mógł generować energię w dzień i w nocy za pomocą generatora wiatrowego Tesup.
Połączenie

Turbina wiatrowa > kontroler ładowania > falownik
Wszystkie produkty są ze sobą kompatybilne.
Napięcie wyjściowe falownika wynosi 220 V.
Panele słoneczne mają tendencję do generowania bardzo płynnej i przewidywalnej mocy wyjściowej, ponieważ napromieniowanie paneli przez słońce jest dość stałe. Falowniki do paneli słonecznych można zatem łatwo dostroić do konkretnego poziomu mocy wytwarzanej przez panele słoneczne. Z drugiej strony turbiny wiatrowe mają bardzo niespójne źródło mocy: porywisty i turbulentny wiatr. Prowadzi to do znacznych wahań mocy generowanej przez turbiny wiatrowe w trakcie ich pracy. Dlatego też falowniki o dużych zakresach roboczych muszą uwzględniać i wykorzystywać większe, zależne od czasu wartości szczytowe generowane przez energię wiatrową.

Istnieje możliwość zakupu falownika obsługującego oba te zakresy, jednak do prawidłowego działania systemy te wykorzystują skomplikowaną elektronikę przełączającą. Ogólnie rzecz biorąc, najbardziej efektywnym sposobem obsługi wielu źródeł domowej produkcji energii odnawialnej i wydobycia z nich jak największej ilości energii elektrycznej, jest zastosowanie dedykowanych inwerterów. Próba zmieszczenia dwóch różnych systemów w jednym pudełku zwykle prowadzi do wysokich temperatur roboczych i krótkiej żywotności. Jak zatem postępować przy wyborze najlepszego falownika dla swojego systemu? Jakie inne kwestie należy wziąć pod uwagę?

Przy wyborze falownika jedną z najważniejszych rzeczy, które należy wziąć pod uwagę, jest napięcie rozruchowe. W przypadku paneli słonecznych to minimalne napięcie nie jest koniecznością, ponieważ systemy fotowoltaiczne zwykle składają się z wielu paneli słonecznych połączonych szeregowo, co daje wysokie napięcie. Z drugiej strony w przypadku turbin wiatrowych nie można wykonać połączenia szeregowego, należy je wykonać równolegle, co skutkuje niskim napięciem rozruchowym. Z tego powodu im niższe napięcie falownika, tym lepsza kompatybilność z turbinami wiatrowymi.

Ważne jest również, aby zwrócić uwagę na moc znamionową falownika. Powinna ona przekraczać maksymalną moc wyjściową systemu wytwarzania energii odnawialnej, umożliwiając falownikowi obsługę maksymalnej ilości energii elektrycznej możliwej w systemie, aby zapobiec problemom. Należy również wziąć pod uwagę gwarancję udzieloną przez producenta, która obejmuje wszelkie potencjalne problemy.

Na rynku dostępnych jest wiele dobrych falowników, co daje duży wybór opcji najlepiej dostosowanych do Twoich potrzeb w zakresie wytwarzania energii odnawialnej. To, który falownik będzie dla Ciebie najlepszy, zależy w dużej mierze od posiadanego systemu i jego wymagań. Oczywiście TESUP dostarcza również falowniki do turbin wiatrowych, przy zakupie turbiny wiatrowej TESUP możesz dodać falownik bezpośrednio do zamówienia.