Γιατί τα ηλιακά κύτταρα χρειάζονται μετατροπέα;

Τα ηλιακά κύτταρα είναι το θεμέλιο οποιουδήποτε συστήματος ηλιακής ενέργειας, αλλά δεν μπορούν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια από μόνα τους.Χρειάζονται έναν μετατροπέα για να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος (DC) που παράγουν σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC), τον τύπο ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία κατοικιών και επιχειρήσεων.

Ένας μετατροπέας είναι μια συσκευή που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα.Αυτό το κάνει χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή, ο οποίος είναι μια συσκευή που αυξάνει ή μειώνει την τάση ενός ηλεκτρικού ρεύματος.

Ο μετασχηματιστής σε έναν μετατροπέα αυξάνει την τάση της ηλεκτρικής ενέργειας συνεχούς ρεύματος από τις ηλιακές κυψέλες στο επίπεδο της ηλεκτρικής ενέργειας AC που χρησιμοποιείται σε σπίτια και επιχειρήσεις.

Οι ηλιακές κυψέλες παράγουν ηλεκτρισμό συνεχούς ρεύματος, αλλά τα περισσότερα σπίτια και επιχειρήσεις χρησιμοποιούν εναλλασσόμενο ρεύμα.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος μεταδίδεται ευκολότερα σε μεγάλες αποστάσεις και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία ενός ευρύτερου φάσματος συσκευών.

Οι ηλιακές κυψέλες δεν θα μπορούσαν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια άμεσα χρησιμοποιήσιμη για την τροφοδοσία κατοικιών και επιχειρήσεων χωρίς μετατροπέα.

Τύποι μετατροπέων

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι μετατροπέων: μετατροπείς σύνδεσης δικτύου και μετατροπείς εκτός δικτύου.

• Μετατροπείς σύνδεσης δικτύουσυνδέονται με το ηλεκτρικό δίκτυο.Επιτρέπουν στους ιδιοκτήτες σπιτιού να χρησιμοποιούν ηλιακή ενέργεια για να αντισταθμίσουν τους λογαριασμούς ηλεκτρικής ενέργειας.Όταν το σύστημα ηλιακών πάνελ παράγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ό,τι χρησιμοποιεί το σπίτι, η περίσσεια ηλεκτρικής ενέργειας αποστέλλεται πίσω στο δίκτυο.Όταν τα ηλιακά πάνελ δεν παράγουν αρκετή ηλεκτρική ενέργεια, το σπίτι αντλεί ηλεκτρισμό από το δίκτυο.
• Οι μετατροπείς εκτός δικτύου δεν είναι συνδεδεμένοι στο ηλεκτρικό δίκτυο.Αποθηκεύουν την ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τα ηλιακά πάνελ σε μπαταρίες.Αυτό επιτρέπει στους ιδιοκτήτες σπιτιού να χρησιμοποιούν ηλιακή ενέργεια ακόμα και όταν ο ήλιος δεν λάμπει.

Επιλογή μετατροπέα

Κατά την επιλογή ενός μετατροπέα, υπάρχουν ορισμένοι παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη, όπως το μέγεθος του συστήματος ηλιακής ενέργειας, ο τύπος του μετατροπέα και τα χαρακτηριστικά του μετατροπέα.

Το μέγεθος του συστήματος ηλιακής ενέργειας καθορίζει το μέγεθος του μετατροπέα που απαιτείται.Ένα μεγαλύτερο ηλιακό σύστημα θα απαιτήσει μεγαλύτερο μετατροπέα.

Ας εξετάσουμε ένα παράδειγμα: Ας υποθέσουμε ότι έχετε 5 kWηλιακό σύστημα ενέργειαςπου αποτελείται από 20 ηλιακά πάνελ, το καθένα από τα οποία παράγει 250 Watt.Σε αυτήν την περίπτωση, θα χρειαστείτε έναν μετατροπέα με χωρητικότητα τουλάχιστον 5 kW για τη διαχείριση της συνολικής ισχύος εξόδου του συστήματος.

Το μέγεθος του μετατροπέα πρέπει να ταιριάζει ή να υπερβαίνει ελαφρώς τη μέγιστη ισχύ εξόδου των ηλιακών συλλεκτών για να διασφαλίζεται η βέλτιστη απόδοση και να αποφεύγεται η υπερφόρτωση.

2. Πλέγμα-δέσιμο ή εκτός πλέγματος

Ο τύπος του μετατροπέα εξαρτάται από το εάν το ηλιακό σύστημα είναι συνδεδεμένο στο ηλεκτρικό δίκτυο ή όχι.Απαιτούνται μετατροπείς σύνδεσης δικτύου για συστήματα ηλιακής ενέργειας που είναι συνδεδεμένα στο ηλεκτρικό δίκτυο.

Εκτός δικτύουΑπαιτούνται μετατροπείς για συστήματα ηλιακής ενέργειας που δεν είναι συνδεδεμένα στο ηλεκτρικό δίκτυο.

Τα χαρακτηριστικά του μετατροπέα περιλαμβάνουν τον αριθμό των κυκλωμάτων εξόδου, τη μέγιστη ισχύ εξόδου και την απόδοση του μετατροπέα.Ο αριθμός των κυκλωμάτων εξόδου καθορίζει πόσες συσκευές μπορούν να τροφοδοτηθούν από τον μετατροπέα.

Η μέγιστη ισχύς εξόδου καθορίζει την ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που μπορεί να παράγει ο μετατροπέας.

Η απόδοση του μετατροπέα καθορίζει πόσο από την ηλεκτρική ενέργεια που παράγει το σύστημα ηλιακών πάνελ χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία συσκευών.

Ένας μετατροπέας είναι απαραίτητο συστατικό οποιουδήποτε συστήματος ηλιακής ενέργειας.Μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος που παράγεται από τα ηλιακά κύτταρα σε εναλλασσόμενο ρεύμα, η οποία μπορεί να τροφοδοτήσει σπίτια και επιχειρήσεις.

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι μετατροπέων: μετατροπείς σύνδεσης δικτύου και μετατροπείς εκτός δικτύου.Όταν επιλέγετε έναν μετατροπέα, λάβετε υπόψη το μέγεθος του ηλιακού σας συστήματος, τον τύπο του μετατροπέα και τα χαρακτηριστικά του μετατροπέα.