Invertorul este componenta centrală a unui sistem fotovoltaic. Acesta transformă energia în curent continuu produsă de panouri în energie alternativă utilizabilă de aparatele din locuință.
Alegerea invertorului influențează direct:
- posibilitatea instalării unei baterii;
- funcționarea în timpul întreruperilor de curent;
- puterea disponibilă pe ieșirea de backup;
- integrarea unui generator;
- posibilitatea extinderii sistemului;
- costul total al instalației.
Cele mai întâlnite variante sunt invertorul on-grid, invertorul hibrid și invertorul off-grid. Deși toate transformă energia produsă de panouri, modul lor de funcționare și aplicațiile pentru care sunt proiectate sunt diferite.
Comparație rapidă
| Caracteristică | On-grid | Hibrid | Off-grid |
|---|---|---|---|
| Funcționare conectată la rețea | Da | Da | Opțional, în funcție de model |
| Conectare directă a bateriei | De regulă, nu | Da | Da |
| Alimentare la pană de curent | Nu, în configurația standard | Da, dacă backupul este instalat | Da |
| Injectare în rețea | Da | Da | De regulă, nu |
| Compatibilitate generator | Rar | La anumite modele | Frecvent |
| Cost inițial | Cel mai redus | Mediu sau ridicat | Depinde mult de baterii |
| Potrivit pentru prosumator | Da | Da | Nu este alegerea obișnuită |
| Potrivit pentru zone fără rețea | Nu | Numai anumite modele/configurații | Da |
| Extindere ulterioară cu baterie | Poate necesita alte echipamente | Relativ simplă, dacă bateria este compatibilă | Posibilă în limitele sistemului |
Ce este un invertor on-grid?
Invertorul on-grid este proiectat să funcționeze împreună cu rețeaua publică.
Energia produsă de panouri este utilizată mai întâi de consumatorii activi din locuință. Surplusul poate fi injectat în rețea după finalizarea procedurii de prosumator.
Această soluție este potrivită pentru proprietarii care urmăresc:
- un cost inițial mai redus;
- reducerea facturii;
- amortizarea rapidă a investiției;
- injectarea surplusului în rețea;
- o instalație simplă, fără baterie.
Ce se întâmplă când cade rețeaua?
Un invertor on-grid obișnuit se oprește atunci când dispare tensiunea rețelei, chiar dacă afară este soare și panourile produc energie.
Oprirea este necesară pentru protecția personalului care poate interveni asupra rețelei. Invertoarele conectate la rețea folosesc protecție anti-insularizare pentru a evita alimentarea accidentală a conductoarelor distribuitorului în timpul unei întreruperi.
Prin urmare:
Panourile fotovoltaice și un invertor on-grid nu asigură automat energie în timpul unei pene de curent.
Se poate adăuga baterie ulterior?
În majoritatea cazurilor, bateria nu poate fi conectată direct la un invertor on-grid standard.
Pentru adăugarea ulterioară a stocării pot fi necesare:
- înlocuirea invertorului cu unul hibrid;
- un invertor separat pentru baterie;
- o soluție AC-coupled;
- un tablou de backup și automatizare;
- modificări ale instalației electrice.
Există și invertoare „battery-ready”, care funcționează inițial fără baterie, dar permit adăugarea unei baterii compatibile ulterior. Growatt, de exemplu, își separă gama în invertoare on-grid, battery-ready, hibride și off-grid.
Avantajele invertorului on-grid
- preț mai redus;
- randament bun și arhitectură simplă;
- potrivit pentru autoconsum și prosumator;
- necesită mai puține componente;
- nu implică achiziția imediată a unei baterii;
- potrivit pentru zone cu rețea stabilă.
Dezavantajele invertorului on-grid
- nu asigură backup la întreruperea rețelei;
- bateria nu poate fi conectată direct la majoritatea modelelor;
- trecerea ulterioară la stocare poate implica alte costuri;
- depinde permanent de existența și parametrii rețelei;
- poate reduce sau opri producția când tensiunea rețelei depășește limitele permise.
Ce este un invertor hibrid?
Invertorul hibrid poate gestiona simultan:
- panourile fotovoltaice;
- consumul locuinței;
- bateria;
- energia preluată din rețea;
- energia injectată în rețea;
- ieșirea de backup, dacă modelul și instalația o permit.
În timpul zilei, acesta poate alimenta casa și încărca bateria. Seara, energia stocată poate fi folosită pentru reducerea consumului din rețea. Invertoarele hibride Solis S6, de exemplu, sunt concepute pentru conectarea panourilor și a unei baterii, cu folosirea energiei stocate după încetarea producției solare.
Este hibridul cea mai bună alegere?
Pentru multe locuințe noi, invertorul hibrid este varianta cea mai flexibilă, mai ales când proprietarul intenționează:
- să instaleze o baterie imediat;
- să adauge bateria peste câțiva ani;
- să obțină backup;
- să reducă energia consumată seara din rețea;
- să gestioneze o pompă de căldură;
- să încarce o mașină electrică în funcție de producție.
Totuși, un invertor hibrid este mai scump și presupune o proiectare mai atentă decât unul on-grid.
Un invertor hibrid funcționează automat la pană de curent?
Nu întotdeauna.
Pentru funcționarea în timpul unei pene trebuie îndeplinite mai multe condiții:
- invertorul să aibă ieșire EPS sau Backup;
- bateria să fie conectată și încărcată;
- instalația să aibă dispozitivul necesar de separare față de rețea;
- consumatorii să fie conectați la ieșirea de backup;
- puterea solicitată să nu depășească limita invertorului;
- funcția să fie configurată și testată.
La anumite sisteme Huawei, de exemplu, funcția de backup este realizată împreună cu bateria LUNA2000 și SmartGuard. Specificațiile pentru gama SUN2000-LB0 indică ieșire de backup prin SmartGuard-63A-S0.
Sungrow descrie pentru gama SHRS o comutare on-grid/off-grid fără întreruperi perceptibile și funcționare ca sursă de urgență în regim off-grid.
Stocare și backup nu înseamnă același lucru
Un sistem poate folosi bateria pentru autoconsum, dar să nu alimenteze casa atunci când cade rețeaua.
Stocare
Bateria se încarcă din surplusul fotovoltaic și se descarcă seara, în timp ce rețeaua este prezentă.
Backup
Sistemul se separă de rețeaua publică și formează o rețea locală pentru alimentarea consumatorilor selectați.
Oferta trebuie să menționeze clar dacă include:
Sistem cu stocare
sau:
Sistem cu stocare și backup
Ce înseamnă puterea de backup?
Puterea nominală a invertorului nu este întotdeauna egală cu puterea disponibilă în regim de backup.
Trebuie verificate separat:
- puterea continuă a ieșirii de backup;
- puterea maximă pe termen scurt;
- puterea bateriei;
- curentul maxim al bateriei;
- puterea disponibilă pe fiecare fază;
- capacitatea de pornire a motoarelor;
- comportamentul la sarcini dezechilibrate.
Unele invertoare hibride pot furniza temporar o putere mai mare decât cea nominală. Solis S6-EH1P-L-PLUS este prezentat cu capacitate de suprasarcină de 200% timp de 10 secunde, iar anumite modele Deye au o putere de vârf off-grid de două ori mai mare decât puterea nominală timp de 10 secunde.
Această funcție poate ajuta la pornirea:
- frigiderelor;
- pompelor;
- aparatelor de aer condiționat;
- hidrofoarelor;
- motoarelor electrice.
Totuși, nu înseamnă că invertorul poate funcționa permanent la dublul puterii nominale.
Ce este un invertor off-grid?
Invertorul off-grid este proiectat pentru instalații care pot funcționa fără rețeaua publică.
Este folosit frecvent pentru:
- case izolate;
- cabane;
- ferme;
- rulote;
- sisteme de telecomunicații;
- anexe fără branșament;
- sisteme unde rețeaua este foarte instabilă.
Un sistem off-grid include de regulă:
- panouri fotovoltaice;
- invertor off-grid;
- baterii;
- protecții;
- generator opțional;
- sistem de monitorizare.
Growatt SPF 6000 ES Plus este un exemplu de invertor monofazat off-grid, iar Solis include în gama sa S6-EO1P, proiectat pentru aplicații off-grid și compatibil cu generatorul pentru prelungirea autonomiei.
Poate un invertor off-grid să folosească rețeaua?
Unele modele off-grid pot utiliza rețeaua sau generatorul ca sursă auxiliară pentru:
- alimentarea consumatorilor;
- încărcarea bateriei;
- trecerea automată pe sursa disponibilă.
Aceasta nu înseamnă automat că sistemul poate injecta legal energie în rețea. Capacitatea de a primi energie de la rețea este diferită de capacitatea de a exporta energie și de a funcționa ca sistem de prosumator.
Pentru o locuință conectată normal la rețeaua publică și care dorește compensarea energiei injectate, un invertor on-grid sau hibrid certificat pentru racordare este, în general, soluția potrivită.
Dezavantajul principal al sistemului off-grid
Sistemul trebuie dimensionat pentru perioadele cele mai nefavorabile, nu doar pentru producția medie anuală.
Iarna pot exista mai multe zile consecutive cu producție redusă. În această situație sunt necesare:
- baterie suficient de mare;
- putere fotovoltaică adecvată;
- generator;
- reducerea consumului;
- prioritizarea consumatorilor.
O baterie mare nu rezolvă singură problema dacă panourile nu produc suficient pentru reîncărcare.
Invertor hibrid sau on-grid?
Alege un invertor on-grid dacă:
- dorești cel mai mic cost inițial;
- nu ai nevoie de baterie;
- întreruperile de curent sunt rare;
- consumi o parte importantă din energie ziua;
- obiectivul principal este reducerea facturii;
- accepți că sistemul se oprește când cade rețeaua.
Alege un invertor hibrid dacă:
- vrei baterie acum sau ulterior;
- dorești alimentare de rezervă;
- consumi mult seara și noaptea;
- ai pene frecvente;
- vrei un sistem flexibil;
- ai pompă de căldură sau consumatori esențiali;
- dorești să controlezi încărcarea și descărcarea bateriei.
Invertor hibrid sau off-grid?
Alege un invertor hibrid conectat la rețea dacă:
- locuința are branșament;
- vrei să devii prosumator;
- rețeaua reprezintă sursa de rezervă;
- dorești baterie și backup;
- vrei să injectezi surplusul.
Alege un invertor off-grid dacă:
- rețeaua nu există;
- racordarea este foarte costisitoare;
- sistemul trebuie să funcționeze independent;
- accepți folosirea unui generator;
- consumul poate fi controlat;
- bateria poate fi dimensionată pentru autonomie.
Compatibilitatea cu generatorul
Compatibilitatea cu generatorul trebuie verificată pentru modelul exact. Nu toate invertoarele hibride au intrare dedicată de generator.
Modelele compatibile pot permite:
- pornirea automată a generatorului;
- alimentarea consumatorilor;
- încărcarea bateriei;
- stabilirea unui prag minim de încărcare;
- oprirea generatorului după atingerea nivelului configurat.
Solis S6 include modele cu port sau funcții de generator, iar producătorul descrie posibilitatea pornirii și gestionării generatorului în timpul întreruperilor extinse.
Deye precizează pentru mai multe modele hibride monofazate și trifazate posibilitatea stocării energiei provenite de la un generator diesel.
Integrarea trebuie proiectată corect. O conectare greșită poate deteriora generatorul sau invertorul și poate crea riscuri electrice.
Posibilitatea de extindere ulterioară
Sistem on-grid
Poate fi extins cu panouri în limitele:
- puterii maxime DC;
- curentului MPPT;
- numărului de intrări;
- puterii aprobate pentru racordare;
- suprafeței disponibile.
Adăugarea bateriei poate necesita înlocuirea invertorului sau instalarea unui sistem AC-coupled.
Sistem hibrid
Este, de regulă, cea mai flexibilă soluție pentru extindere. Pot fi adăugate:
- module suplimentare de baterie;
- panouri suplimentare;
- consumatori de backup;
- încărcător pentru mașină electrică;
- sisteme de management al energiei.
Extinderea este posibilă numai în limitele compatibilității dintre invertor, BMS și baterii.
Sistem off-grid
Extinderea necesită recalcularea întregului sistem:
- capacitatea bateriei;
- puterea de încărcare;
- numărul controlerelor MPPT;
- puterea invertorului;
- curenții și cablurile bateriei;
- puterea generatorului.
Exemple de echipamente utilizate de NGE Electric
Solis
Solis oferă atât invertoare pentru stocare, cât și modele off-grid. Gama S6-EH1P-L-PLUS este monofazată, folosește baterii de joasă tensiune și este compatibilă cu generatorul pentru prelungirea autonomiei la întreruperea rețelei.
Este potrivită pentru:
- locuințe monofazate;
- baterii de joasă tensiune;
- backup;
- extindere ulterioară;
- integrarea generatorului.
Deye
Deye este cunoscut pentru invertoarele hibride cu baterii de joasă tensiune, ieșire de backup și integrarea generatorului.
Modelele SG05 și SG06 pot stoca energia produsă de generator și au, în funcție de model, capacitate de vârf în regim off-grid de două ori puterea nominală timp de 10 secunde.
Sunt potrivite pentru:
- pene frecvente;
- baterii de 48 V;
- consumatori cu pornire dificilă;
- generator;
- backup extins.
Growatt
Growatt oferă game distincte pentru on-grid, battery-ready, hibrid și off-grid. MIN 2500–6000TL-XH poate fi utilizat împreună cu baterii ARK-XH, iar SPF 6000 ES Plus este destinat aplicațiilor off-grid.
Este o opțiune pentru:
- sisteme rezidențiale cu buget controlat;
- extinderea ulterioară cu baterie, la modelele compatibile;
- instalații off-grid;
- monitorizare prin platforma Growatt.
Huawei
Huawei utilizează o arhitectură integrată formată din invertor SUN2000, baterie LUNA2000 și SmartGuard pentru alimentarea de backup.
Modelele SUN2000-LB0 sunt compatibile cu bateriile LUNA S0 și S1, iar funcția de backup este disponibilă prin SmartGuard.
Este potrivit pentru:
- sisteme premium;
- baterii modulare;
- integrarea încărcătorului auto;
- monitorizare centralizată;
- backup pentru locuință, în configurațiile compatibile.
Sungrow
Sungrow oferă invertoare hibride monofazate SHRS și trifazate SHRT.
Seria SHRS este prezentată cu trecere fără întreruperi între regimul conectat și cel de backup, iar SH5.0–10RT permite sarcini dezechilibrate de până la 100% în regim de backup.
Este potrivit pentru:
- locuințe monofazate sau trifazate;
- baterii de înaltă tensiune;
- backup;
- instalații noi sau modernizări;
- monitorizare prin iSolarCloud.
Care este cel mai bun invertor fotovoltaic?
Nu există un singur model care să fie cel mai bun pentru toate locuințele.
Alegerea trebuie făcută după:
- branșament monofazat sau trifazat;
- puterea panourilor;
- bateria dorită;
- consumul de seară;
- puterea necesară în backup;
- existența unei pompe de căldură;
- curenții de pornire;
- compatibilitatea cu generatorul;
- service și garanție;
- posibilitatea de extindere.
Un invertor mai scump poate fi inutil dacă proprietarul nu dorește baterie sau backup. În schimb, un invertor on-grid ieftin poate deveni o alegere costisitoare dacă peste un an se dorește adăugarea unei baterii.
Recomandări în funcție de locuință
Casă cu rețea stabilă și consum mare ziua
Alegere potrivită:
Invertor on-grid
Casă cu consum mare seara
Alegere potrivită:
Invertor hibrid și baterie
Casă cu pene frecvente
Alegere potrivită:
Invertor hibrid cu backup și baterie
Casă cu pompă de căldură
Alegere potrivită:
Invertor hibrid dimensionat după puterea pompei și sarcinile de pornire
Locuință fără acces la rețea
Alegere potrivită:
Invertor off-grid, baterie și generator
Client care nu dorește acum baterie, dar o poate adăuga ulterior
Alegere potrivită:
Invertor battery-ready sau hibrid
Greșeli frecvente la alegerea invertorului
- alegerea exclusiv după puterea în kW;
- presupunerea că orice hibrid oferă backup;
- ignorarea puterii bateriei;
- conectarea întregii case pe backup fără calcul;
- alegerea unei baterii incompatibile;
- ignorarea consumatorilor trifazați;
- presupunerea că generatorul poate fi conectat la orice model;
- supradimensionarea panourilor fără verificarea curenților MPPT;
- lipsa unui tablou separat pentru consumatorii esențiali;
- alegerea unui sistem off-grid pentru prosumator fără verificarea capacității de export.
Concluzie
Invertorul on-grid este potrivit pentru reducerea facturii cu un cost inițial mai mic.
Invertorul hibrid este alegerea flexibilă pentru baterie, autoconsum și backup.
Invertorul off-grid este destinat locuințelor izolate sau sistemelor care trebuie să funcționeze independent de rețeaua publică.
Alegerea corectă nu se face numai după marcă sau preț, ci după consum, puterea de backup, tipul branșamentului, bateria compatibilă și planurile de extindere.
Solicită o recomandare personalizată
NGE Electric instalează și configurează sisteme fotovoltaice cu invertoare Solis, Deye, Growatt, Huawei și Sungrow, în variante on-grid, hibride și off-grid.