Proč potřebujete pro svůj solární systém střídač energie?

Váš solární systém vyžaduje střídač, který přemění stejnosměrný proud (DC) získaný z panelů na střídavý proud (AC). Kromě toho tyto střídače plní ve vašem domě řadu dalších funkcí a měly by také provádět všechny potřebné úkony údržby.

Velikost střídače je rozhodujícím faktorem při navrhování účinného solárního systému plus baterie. U menšího střídače může docházet ke ztrátám účinnosti při převodu stejnosměrného proudu na střídavý, což vede ke ztrátám účinnosti během provozu.

Co je to měnič?

Měniče převádějí stejnosměrný proud (DC) na střídavý proud (AC). To umožňuje připojovat elektronická zařízení přímo do zásuvek, které v domácnostech poskytují střídavý proud; na rozdíl od stejnosměrného proudu může střídavý proud proudit oběma směry, a proto musí být pro efektivní fungování správně směrován.

Střídač pracuje tak, že řídí sadu spínačů prostřednictvím mikroprocesoru, přičemž spínání probíhá na mnohem vyšší frekvenci, než na jaké pracuje většina domácích spotřebičů (50-60 Hz u většiny domácích spotřebičů), aby se vytvářely téměř sinusové vlny s celkovým harmonickým zkreslením (THD) pod 3%.

Účinnost měniče se vypočítá tak, že se od celkového spotřebovaného vstupního výkonu odečtou spínací ztráty a tento údaj se zveřejní jako jmenovitý stejnosměrný výstupní výkon nebo hodnota účinnosti Euro.

Střídače jsou nezbytnou součástí každého solárního systému, protože přeměňují energii vyrobenou solárními panely na elektřinu, kterou mohou využívat domácnosti i podniky. Tradiční "řetězové" střídače spojují všechny solární panely dohromady, aby mohly přijímat veškerý stejnosměrný proud současně; stále častěji se lidé rozhodují pro mikrostřídače připojené přímo k jednotlivým panelům pro efektivnější výrobu a záložní napájení pro případ výpadku sítě; obvykle jsou vybaveny ochranou pomocí teplotních čidel, která chrání tato zařízení před přehřátím.

Měniče převádějí stejnosměrný proud (DC) na střídavý proud (AC).

V solárních systémech převádějí střídače stejnosměrnou energii ze solárních panelů na střídavou, kterou mohou využívat domácí spotřebiče a elektronika. Chrání také domácí zařízení a elektroinstalaci v případě výpadku proudu, zabraňují přenosu elektřiny do vnějšího elektrického vedení při výpadku sítě a umožňují generovat kredity za čistou energii (slevy na účtu za elektřinu za odeslání přebytečné solární energie zpět energetické společnosti) při připojení k síti.

Měniče pracují na základě rychlého zapínání a vypínání velkého počtu tranzistorů (nebo polovodičů). Když se jednotlivé dvojice tranzistorů otevírají a zavírají v různých intervalech, jejich elektrický proud odpovídajícím způsobem stoupá a klesá; vzniká takzvaná sinusoida. Výsledný průběh připomíná valící se kopce.

Stejnosměrná elektřina proudí pouze jedním směrem, zatímco střídavá elektřina střídá svůj tok několikrát za sekundu. Střídač převádí stejnosměrné napětí (obvykle 12, 24 nebo 48 V) na standardní střídavé napětí 120 nebo 240 V při 60 Hz.

Střídače mohou přeměněnou energii ukládat do baterií pro případ nouze nebo špičkové spotřeby. Střídače mohou být dále využívány v systémech obnovitelných zdrojů energie k přeměně výkonu větrných turbín nebo vodních generátorů na použitelnou střídavou elektřinu pro použití jinými zařízeními v systému.

Střídače mohou ukládat elektřinu do baterií.

Solární panely využívají sluneční světlo k uvolňování elektronů z křemíkových destiček a vytvářejí elektrický proud. Tento stejnosměrný proud (DC) bohužel nemůže být využit většinou domácích spotřebičů, a proto solární systém vyžaduje měnič, který jej převede na střídavý proud, který může vaše domácnost využít.

Střídače plní několik funkcí, které napomáhají provozu solárního systému. Například monitorují napětí na panelech, aby stanovily maximální úroveň výstupního výkonu modulů, čímž zabraňují příliš vysokému napětí na strunách a snižují tak celkovou produkci energie z vašeho systému. Kromě toho mají střídače funkce ochrany systému proti poruchám, které detekují a vypínají systém, pokud se něco pokazí s panely nebo kabeláží, a okamžitě jej vypínají, pokud se v obou případech něco pokazí.

Chytré střídače poskytují další vrstvu komunikace se sítí. Střídače připojené k solárním systémům vázaným na síť mohou detekovat odchylky frekvence a napětí od standardních hodnot a reagovat na ně různými způsoby; některé mohou odolat malým poruchám; pokud odchylka přetrvává příliš dlouho, mohou se od ní dokonce odpojit a zcela vypnout.

Jiné střídače v případě potřeby dodávají do sítě jalový výkon, čímž pomáhají vyrovnávat její rovnováhu a usnadňují práci energetickým společnostem. Kromě toho tyto střídače umožňují vrátit přebytečnou solární energii zpět do sítě - ušetříte tak peníze díky kreditům za čistou energii na vašem účtu za elektřinu!

Střídače mohou komunikovat se sítí.

S rostoucím využíváním solární energie exponenciálně roste význam komunikace střídačů se sítí. Musí ji informovat, když jejich výroba převýší spotřebu, aby mohly získat kredit. Musí být také schopny měnit výkon podle toho, jak se mění ostatní výroba a poptávka - což je aspekt známý jako automatické řízení výroby v síti.

Střídače poskytují další síťové služby, jako je napěťová a frekvenční odezva. V síti neustále kolísá napětí (síla, která posouvá elektrický náboj vpřed) a proud (tok nabitých částic). Díky střídačům vybaveným funkcemi pro synchronizaci obou do fáze je jejich výkon pro připojená zařízení "reálnější", aby ho mohla absorbovat.

Stejně tak mohou střídače v kombinaci se solárními systémy pomáhat bateriím reagovat na kolísání napětí v síti tím, že upravují výkon při výkyvech nebo poklesu napětí - pomáhají tak chránit baterie a další zařízení sítě před poškozením nebo poruchou.

Střídače se mohou připojit k síti prostřednictvím komunikačního zařízení zabudovaného přímo v nich nebo připojeného jako příslušenství a odesílat informace o vlastní výrobě a spotřebě energie přímo do internetové brány nebo monitorovacího hardwaru, aby majitelé, energetické společnosti a systémy automatizace sítě mohli sledovat vše, co se v nich děje.