태양광 패널 인버터는 패널이 생성하는 직류(DC) 에너지를 교류(AC)로 변환합니다. 그런 다음 이 AC 에너지를 집안에서 사용하거나 여분이 있는 경우 그리드에 다시 공급할 수 있습니다.
모든 인버터는 동일한 기본 기능을 제공하지만 각 기술은 조금씩 다르게 작동합니다.
인버터 효율성
인버터는 태양열로 생산된 전력을 실제로 사용할 수 있는 전력으로 변환합니다. 일본 엔화를 미국 달러로 바꾸면 미국에서 점심값을 지불하는 데 아무런 소용이 없는 것처럼, 태양 에너지도 교류(AC)로 바꿔야 합니다. 안타깝게도 인버터는 이 작업을 수행할 때 열이 발생하여 효율성이 제한됩니다.
기존의 태양광 시스템 설계에서는 스트링 인버터를 사용하여 각 태양광 패널의 DC 출력을 가정 내에서 사용할 수 있도록 AC 전기로 변환합니다. 인버터는 계산 방식에 따라 피크 효율 또는 가중 효율 수치로 표시될 수 있는데, 피크 효율은 이상적인 조건에서 인버터의 성능에 대한 아이디어를 제공하는 반면 CEC 가중 효율은 보다 현실적인 성능 측정을 제공하기 위해 DC 입력 레벨과 같은 변수를 고려합니다.
최대 전력점 추적(MPPT) 효율은 태양광 인버터의 효율성에 있어 필수적인 요소입니다. MPPT 기술은 각 태양광 패널의 최대 전력 지점에서 전압과 전류 사이의 이상적인 비율을 결정하여 패널의 에너지 생산을 최적화하고 출력을 최대화합니다.
Aurora의 태양광 설계 소프트웨어는 태양광 시스템을 시뮬레이션할 때 인버터 클리핑을 자동으로 계산하여 태양광 어레이에서 최적의 에너지 수확 효율을 보장합니다. 또한 MPPT 효율 계산기는 태양광 PV 설치에서 최적의 성능과 에너지 수확을 보장하도록 시스템 크기를 적절하게 조정합니다.
인버터 온도
태양광 시스템의 온도 관리는 최적의 성능을 위해 매우 중요합니다. 과열은 효율을 떨어뜨리고 수명을 단축하며 심각한 안전 문제를 야기하고 심지어 화재를 일으킬 수 있습니다.
과열을 방지하려면 태양광 인버터는 적절한 공기 흐름이 있는 그늘진 곳에 설치해야 하며, 이는 주변 온도가 높아 열 발생의 원인이 되는 사막 지역에서는 특히 중요합니다. 또한 공기 흐름을 방해할 수 있는 먼지와 이물질은 단열재 역할을 하므로 정기적으로 치워야 하며, 태양열 팬이나 전략적으로 배치된 일반 팬은 태양열 인버터 주변의 공기를 순환시켜 온도를 보다 효과적으로 조절하는 데 도움이 될 수 있습니다.
인버터의 온도가 특정 임계값에 도달하면 인버터는 스스로를 보호하고 수명을 연장하기 위해 전력 출력이 감소하기 시작합니다. 과열은 에너지 생산량 감소, 요금 증가 또는 인버터 종료로 이어질 수 있으므로 인버터 온도 수준을 파악하는 것이 중요합니다!
태양광 인버터는 햇빛을 위해 만들어졌지만 절대로 직접 노출해서는 안 됩니다. 대부분의 인버터 설명서는 이 점을 강조합니다. 인버터가 평소보다 뜨거워 보인다면 숙련된 기술자의 도움을 받아 점검을 받는 것이 좋습니다.
인버터 클리핑
일부 태양광 시스템에서는 인버터 클리핑이 발생합니다. 이는 인버터가 최대 전력 지점에 도달하지 못하고 명판 전력 등급에 따라 출력을 제한할 때 발생하며, 특히 맑은 여름날에 시간이 지남에 따라 에너지 생산량이 감소하는 경우가 많습니다.
더 큰 인버터를 선택하거나 태양광 어레이 위치를 이동하여 인버터 클리핑 손실을 줄이세요. 두 가지 전략 모두 비용이 증가할 수 있으므로 어느 하나를 선택하기 전에 이러한 옵션을 신중하게 검토하는 것이 현명합니다.
적절한 크기의 태양광 발전 시스템의 이점은 관련 인버터 클리핑 비용을 훨씬 능가하며, 특정 기간 동안 출력을 극대화하는 것보다 1년 내내 최대 전력 생산을 위해 최적화하는 것이 훨씬 더 유리하다는 점을 명심하세요.
인버터 소프트웨어
태양광 패널 인버터는 태양광 패널의 DC 에너지를 가정에서 사용할 수 있는 AC 전기로 변환합니다. 이러한 인버터는 일단 설치되면 모니터링 시스템 및 애플리케이션과 통신하여 태양광 시스템의 출력, 성능 및 전반적인 상태에 대한 정보를 제공합니다. 많은 제조업체에서 무료 포털 및 소프트웨어를 제공하여 소유자가 인버터의 정보에 액세스할 수 있도록 합니다.
일부 태양광 패널 인버터는 정전 시 시스템을 전력망에서 분리하여 지락이나 아크와 같은 잠재적으로 위험한 전기적 위험으로부터 수리 작업자를 보호할 수 있습니다. 또한 이러한 인버터는 시스템 내 연결 결함을 감지하고 전원을 차단하여 추가 손상을 제한할 수 있습니다.
태양광 설계 소프트웨어는 영업 및 설치 팀이 쉽고 빠르게 정확한 계획과 제안서를 작성할 수 있도록 도와줍니다. 또한 이러한 도구는 태양광 실행 가능성 분석을 위한 주택 분석을 지원하고 실제 현장 방문을 최소화하여 시간과 비용을 모두 절약할 수 있도록 도와줍니다.
사용자 친화적인 입력 마법사를 제공하고 이상적인 태양광 어레이 및 인버터 조합을 선택할 때 시간과 노력을 모두 절약할 수 있는 SMA의 Sunny Design을 비롯하여 특정 인버터를 사용하는 PV 시스템의 크기를 쉽게 측정할 수 있는 다양한 도구가 있으며, Mastervolt는 자사 인버터를 지원하는 Syscalc도 제공합니다.
SolarEdge는 전력 옵티마이저와 함께 최고 등급의 인버터 소프트웨어를 제공하여 모듈 수준 최적화 및 성능 모니터링을 통해 마이크로 인버터에 대한 저렴한 대안을 제공하며, Hark는 인버터의 설정을 자동으로 조정하여 에너지 수출 제한을 초과하지 않으면서 자체 소비를 최대화할 수 있도록 합니다.