Ako funguje menič na fotovoltiku?
Menič je „mozgom“ fotovoltiky a jeho úlohou je zabezpečiť, aby výroba energie bolaefektívna, bezpečná a prispôsobená aktuálnej spotrebe. Princíp fungovania je jednoduchý,fotovoltické panelygenerujú jednosmerný prúd (DC),ktorý cez káble putuje do meniča. Ten ho potom premieňa nastriedavý prúd (AC)s napätím, vhodný predomáce spotrebiče a pre pripojenie do siete.
Hlavné funkcie meniča sú:
- previesť jednosmerné napätie z panelov na striedavé napätie vhodné pre domácnosť,
- optimalizovaťvýkon panelov,
- zaistiť bezpečnosť celého systému,
- komunikovať s distribučnou sústavou.
Jednou z kľúčových funkcií je ajMPPT (Maximum Power Point Tracking).Táto technológia neustále sleduje podmienky na paneloch, ako súintenzita slnečného žiarenia, teplota.Podľa toho nastavuje bod, v ktorom panelyvyrábajú najvyšší možný výkon.Vďaka tomu systém pracuje efektívne aj pri premenlivom počasí.
Rozmery meniča a jeho úroveň hluku
Meniče sú relatívne kompaktné zariadenia, ktorých rozmery sa líšia podľa typu, ale bežne sa pohybujúokolo 45 × 35 × 25 cm.V rodinnom dome stačí pre menič vyhradiť priestor približne60 × 60 cm pri stene,ideálne v blízkostirozvodnej skrinky s ističmi.
Pri jeho umiestnení je vhodné zabezpečiťdobré vetranie.Meniče majú aktívne chladenie, takže pri vyššom výkone alebo zvýšenej teplote sa spustia ventilátory, ktoré môžu vydávaťvýraznejší hluk.
Okrem toho samotný menič generuje miernypiskľavý alebo bzučiaci zvuk.
Ako dlho vydrží fotovoltický menič?
Investícia do fotovoltického meniča je vo väčšine prípadov dlhodobá a spoľahlivá. Pri bežnej prevádzke má menič životnosť približne10 až 15 rokov,čo je menej ako životnosť samotnejfotovoltiky, ktoré sú navrhnuté fungovať25 až 30 rokov.
Dôvodom kratšej životnosti je ichnepretržitá práca,preto sa menič opotrebuje rýchlejšie.
Zdroj: Freepik.com
Typy meničov na fotovoltiku
Na trhu existujeviacero typov meničov.Každý z nich je vhodný pre iný typ inštalácie a má svoje výhody. Najčastejšie sa stretnete s týmito delením.
Podľa typu napätia
1. Menič DC/DC
DC/DC menič je elektrické zariadenie, ktoré premieňa jednosmerné napätie (DC) z jednej úrovne na inú úroveň jednosmerného napätia. Používa sa v systémoch, kde je potrebné zmeniť napätie napríkladz 48 V na 12 V zariadenia, alebo naopak.
2. Menič DC/AC
Menič DC/AC je zariadenie, ktoré mení elektrinu zo solárnych panelov na takú, akú používajú bežné spotrebiče v domácnosti. Panely vyrábajú jednosmerný prúd (DC), ktorý však napríkladpráčka, chladničkačitelevízornevedia priamo využiť.
Menič preto tento prúd „pretvorí“ na striedavý prúd (AC) s napätím230 V a frekvenciou 50 Hz– presne taký, aký máte v zásuvkách.
Podľa použitia
Typ meniča | Pripojenie k sieti | Batérie | záloha pri výpadku |
|---|---|---|---|
Sieťový (on-grid) | Áno | Nie | Nie |
Ostrovný (off-grid) | Nie | Áno | Áno |
Hybridný | Áno | Áno | Áno |
1. Sieťový (on-grid) menič
Sieťový menič je typ prepojený s distribučnou sieťou. Elektrina vyrobená panelmi sa pomocou neho okamžite využíva v domácnosti a ak vznikne prebytok, automaticky saodosiela späť do siete.
Naopak, ak je spotreba vyššia než aktuálna výroba, chýbajúca energia saplynule doplní zo siete.
Sieťový menič pracuje vždy len vtedy, keď je dostupná verejná elektrická sieť. Z bezpečnostných dôvodov sa pri jej výpadkuautomaticky vypne– neumožňuje teda záložné napájanie počas výpadku elektriny.
2. Ostrovný (off-grid) menič
Ostrovný menič je súčasťou fotovoltického systému, ktorýfunguje nezávisle od verejnej elektrickej siete.
Ostrovný systém teda skladuje elektrinu vyrábanú solárnymi panelmi vbatériácha menič zabezpečuje jej prevod nastriedavý prúd podľa potreby.
Typicky sa používa v odľahlých lokalitách, ako súchaty či altánky,kde prístup k distribučnej sieti nie je možný.
3. Hybridný menič
Hybridný menič je multifunkčné zariadenie, ktoré kombinujevlastnostisieťového (on-grid)aostrovného (off-grid) meniča.Umožňujepripojenie k verejnej sietiaj prácu s batériami na ukladanie energie.
Riadi tok energie medzipanelmi,batériamiasieťou.Automaticky sa tiež prepína do ostrovného režimu pri výpadku prúdu pre záložné napájanie.
Podľa zapojenia
1. Klasický menič
Klasické meničeneobsahujú pokročilé funkcie ako MPPT(optimalizácia výkonu panelov) či synchronizáciu so sieťou. Ide teda o jednoduché a spoľahlivé riešenie, ktoré umožňuje napájať základné spotrebiče priamo z panelov.
2. Mikromenič
Podľa fázy
1. Jednofázový menič
Tento typ meniča dodáva elektrinu dojednej fázy elektroinštalácie, čo je bežné premenšie rodinné domyalebo objekty s jednofázovou elektrickou prípojkou.
Jednofázové meniče sú ideálne pre domácnosti s požiadavkou na výkondo približne 2,5 – 3,5 kW, umožňujú jednoduchú, lacnú a rýchlu inštaláciu.
Pri inštalácii jednofázového meniča je potrebné zabezpečiť vhodnú ochranu, napríkladprepäťovú ochranu,a používaťobojsmerný elektromernameranie dodanej aj spotrebovanej energie.
2. Trojfázový menič
Trojfázový menič vytvára trojfázový striedavý prúd snapätím 230/400 V.Ideálny je preväčšie objektys vyššou spotrebou energie a trojfázovým rozvodom, ako súrodinné domy, farmyalebofirmy.
Na čo brať ohľad pri výbere meniča na fotovoltiku?
Okrem vyššie uvedených kritérií, z ktorých si pri výbere meniča musíte zvoliť vhodnú možnosť, by ste mali brať ohľad aj na ďalšie faktory, ako súvýkon meniča, jeho účinnosť a správne umiestnenie.
Ako vybrať menič pre fotovoltiku
- Zodpovedá výkonu panelov s malou rezervou
- Reálny výkon býva cca o 20 % menší
- Udáva koľko energie sa skutočne premení na použiteľnú energiu
- Typicky 95 - 98 %
- Malo by to byť suché, dobre vetrané a chránené miesto
- Jednoduchý prístup pre servis a kontrolu
1. Výkon meniča
Keď si vyberáte menič pre fotovoltickú elektráreň, je dôležité, aby jeho výkon zodpovedal výkonu vašich panelov, ale s malou rezervou. Napríklad, ak máte systém s celkovýmvýkonom 3 kW,mal by mať menič výkonokolo 3 až 3,75 kW.
Treba myslieť aj na to, že každý menič má svoj výkon udávaný vovoltampéroch (VA),napríklad 5 000 VA,čo predstavuje jeho maximálnu teoretickú kapacitu.
„Pri reálnej prevádzke však menič dokáže dlhodobo dodávaťpribližne o 20 % menej,takže zariadenie označené ako6 000 VAposkytne trvalý výkonpribližne 4 800 W.Tento parameter je dôležité pri výbere meniča brať do úvahy. Ak napríklad používate13 panelov s výkonom 350 Wp,ich celkový teoretický výkon je4 550 W (13 x 350),takže menič s reálnym trvalým výkonomokolo 4 800 Wje pre takúto zostavu s dostatočnou rezervou.“vysvetľuje Erik Chabreček, odborník z VSE.
Poznámka:Primikromeničochje to jednoduchšie – každý menič je určený pre jeden panel, takže výkon je jasne daný. Priklasických meničochtreba zvoliť výkon podľa celej skupiny panelov, ktoré sú spolu pripojené do jedného meniča.
2. Účinnosť meniča
Účinnosť meniča udáva,koľko z elektriny vyrobenej solárnymi panelmi sa skutočne premení na použiteľnú elektrinu do domácnosti.Žiadny menič nie je 100 % efektívny – časť energie sa stratí vo forme tepla alebo vnútorného odporu. Napríklad menič s účinnosťou 95 % premení z 1 000 W vyrobenej energie iba približne 950 W na prúd, ktorý môžete použiť doma.
V praxi to znamená, ževyššia účinnosť meniča znižuje straty a zvyšuje využitie solárnej energie.Pri výbere meniča sa preto oplatí sledovať tento parameter – najčastejšie sa účinnosť pohybuje medzi 95 % a 98 %.
3. Umiestnenie meniča
Ideálne je, keď je menič umiestnenýblízko rozvádzačaalebo miest, kde sú vedenia z fotovoltických panelov, aby sa minimalizovali straty energie na vedení. Tiež sa odporúča, aby k nemu bolľahký prístuppreservisa kontrolu,pretože občas je potrebné skontrolovať jeho prevádzku alebo vykonať údržbu.
Aké meniče má k dispozícií VSE
Medzi konkrétne príklady patrí meničHuawei SUN2000-3KTL-M1,vhodný pre systémy okolo 3 kWp, aSUN2000-5KTL-M1, určený pre systémy približne 5 kWp.
Dostupné modely meničov značky SolarEdge súSE3K-RWB, ktoré sa používajú v balíkoch svýkonnostnými optimalizérmi.Tie umožňujúmonitoring výroby energie,takže vždy vidíte, koľko elektriny systém vyrobil a zvyšujú efektivitu systému, najmä ak sú niektoré panely čiastočne zatienené.
Mám záujem o fotovoltiku od VSE
za vás
u nás
fotovoltický systém.