Saules paneļu optimizatori: kad tie ir vajadzīgi

Kādu problēmu tie risina: vājākais panelis virknē

Paneļi virknē ir savienoti kā ķēde.

Klasiskā virknes sistēmā strāva caur visiem paneļiem ir viena un tā pati. Tāpēc vājākais panelis nosaka, cik daudz var dot visi pārējie.

Optimizators šo saikni pārtrauc. Katrs panelis strādā ar savu spriegumu un strāvu, un optimizators tos saskaņo pirms nodošanas tālāk virknē.

Ēnots panelis paliek ēnots, bet pārējie strādā pilnā jaudā.

Tā loma ir šaurāka:

Tas tikai neļauj vienam panelim vilkt lejā pārējos.

• Jumts bez ēnojuma: 0 līdz 2 %. Praktiski nekas.
• Neliela īslaicīga ēna no antenas vai vēdlūkas: 2 līdz 5 %.
• Regulāra ēna no skursteņa uz daļu virknes: 8 līdz 15 %.
• Paneļi uz diviem dažādi vērstiem jumtiem vienā virknē: 10 % un vairāk.

Pirmajā rindā optimizatori ir tīra izmaksa. Trešajā un ceturtajā tie atmaksājas dažos gados.

Tieši tāpēc vispārīgas atbildes nav. Tā atkarīga no konkrētā jumta.

• Apvedošās diodes sadala paneli parasti trīs daļās, tāpēc ēna atslēdz trešdaļu, nevis visu paneli.
• Puse izmēra šūnu paneļi šo sadalījumu padara vēl smalkāku.
• ABC un back-contact paneļi nevienmērīgu apgaismojumu pārcieš vēl labāk.

Rezultātā daļa ēnojuma problēmu, kuru risināšanai agrāk vajadzēja elektroniku, šodien atrisinās pati no sevis.

Tāpēc pirms optimizatoru pirkšanas ir vērts saprast, cik daudz no problēmas paliek pēc tam, kad panelis to jau ir apstrādājis.

Tāpēc pirmais jautājums nav "kurus optimizatorus pirkt?", bet "vai ēnu var vienkārši apiet?"

1. Ēnojumu vērtē pie zemas saules ziemā, nevis vasaras pusdienlaikā, kad ēnu gandrīz nav.
2. Ja ēna krīt uz vienu jumta stūri, paneļus pārvieto prom no tā, pat ja kopējā jauda samazinās par vienu paneli.
3. Paneļus sadala divās virknēs pa diviem MPPT ievadiem, lai ēnotā daļa neietekmētu tīro.
4. Ja koku var apgriezt, tas ir lētākais un visilgāk strādājošais risinājums no visiem.

• Optimizators: strāvu nepārveido, tikai saskaņo. Pārveidošanu joprojām veic viens virknes invertors telpā.
• Mikroinvertors: pārveido strāvu turpat uz jumta, tāpēc atsevišķa invertora nav.

Latvijas mājai praktiskā atšķirība ir akumulators.

Ar optimizatoriem paliek hibrīda invertors, tāpēc akumulatoru var pievienot jebkurā brīdī bez pārbūves. Ar mikroinvertoriem akumulators jāpievieno maiņstrāvas pusē, un tas nozīmē vairāk komponentu un vairāk naudas.

Bez tā bojāts panelis pazūd kopējā skaitlī. Sistēma ražo mazliet mazāk, to noraksta uz laikapstākļiem, un problēma turpinās mēnešiem.

Ar paneļa līmeņa monitoringu tas pats bojājums ir redzams lietotnē tajā pašā nedēļā.

Tā ir elektronika zem paneļiem uz jumta, tātad karstumā un aukstumā.

Ražotāji tiem parasti dod garākas garantijas nekā invertoram, tieši tāpēc, ka nomaiņa prasa paneļa noņemšanu. Šo garantijas termiņu ir vērts pārbaudīt pirms pirkuma.

1. Vai uz jumta ir kaut kas, kas met ēnu: skurstenis, antena, vēdlūka, kaimiņu koks vai ēka?
2. Ja ir, vai ēna krīt uz plānoto paneļu zonu ziemā, kad saule ir zemu, nevis tikai vasarā?
3. Vai ēnu var apiet, pārvietojot paneļus vai atsakoties no viena paneļa?
4. Vai paneļi tiks likti uz vairākiem dažādi vērstiem slīpumiem?
5. Vai invertoram pietiek atsevišķu MPPT ievadu, lai problemātisko daļu nodalītu?

Ja atbilde uz pirmo jautājumu ir nē, tālāk iet nav vērts. Ja uz trešo ir jā, izvietojums problēmu atrisina bez elektronikas.

Optimizatori paliek kā atbilde tikai tad, kad ēna ir reāla, regulāra un neapejama.

Daudzās sistēmās var, un tas ir saprātīgs risinājums, ja ēna skar tikai vienu jumta daļu: optimizatorus liek tikai tiem paneļiem, un pārējie strādā parastā virknē. Vai konkrētā sistēma to atbalsta, jāpārbauda pie ražotāja.

Vai tie palielina ražošanu jumtā bez ēnas?

Praktiski nē. Neliels ieguvums var rasties no tā, ka paneļi laika gaitā noveco nevienmērīgi, bet tas ir dažu procentu robežās un neatsver izmaksas. Ja jumts ir tīrs, nauda dos vairāk, ieguldīta akumulatorā.

Vai optimizatori uzlabo drošību?

Daļa modeļu prot samazināt paneļa spriegumu līdz drošam līmenim, kad sistēma tiek atslēgta, un ugunsdzēsības kontekstā tas ir plus: uz jumta nepaliek augsts līdzstrāvas spriegums. Taču ne visiem modeļiem šī funkcija ir, tāpēc to pārbauda atsevišķi.