Inwerter fotowoltaiczny, znany również jako falownik fotowoltaiczny, to urządzenie elektroniczne, które przekształca prąd stały (DC) generowany przez panele fotowoltaiczne na prąd zmienny (AC). Prąd zmienny jest niezbędny do zasilania gospodarstw domowych, urządzeń elektrycznych oraz do wprowadzania nadmiernej energii do sieci energetycznej. Inwertery są więc kluczowymi elementami instalacji fotowoltaicznych, umożliwiającymi efektywne wykorzystanie energii solarnej.
Działanie inwertera fotowoltaicznego opiera się na skomplikowanych algorytmach i technologii przetwarzania energii. Gdy panele fotowoltaiczne generują prąd stały, inwerter przejmuje ten prąd i przekształca go w prąd zmienny za pomocą procesu tzw. inwersji. Jednym z głównych aspektów tejże inwersji jest zastosowanie technologii MPPT (Maximum Power Point Tracking), która maksymalizuje wydajność całej instalacji poprzez optymalizację punktu pracy paneli solarnych.
Terminy inwerter fotowoltaiczny i falownik fotowoltaiczny używane są wymiennie, choć mogą istnieć drobne różnice zależne od kontekstu. Generalnie, oba te terminy odnoszą się do tego samego urządzenia, które przekształca prąd stały (DC) z paneli fotowoltaicznych na prąd zmienny (AC). W praktyce „inwerter” jest bardziej popularnym terminem w odniesieniu do zastosowań domowych i komercyjnych systemów PV, podczas gdy „falownik” może być również używany w kontekście technicznym i przemysłowym.
Wybór inwertera fotowoltaicznego powinien być dobrze przemyślany i oparty na kluczowych parametrach technicznych. Ważne jest sprawdzenie mocy nominalnej, która powinna być dostosowana do mocy całej instalacji fotowoltaicznej. Na przykład, dla instalacji o mocy 10kW, odpowiednim wyborem będzie inwerter o podobnej mocy. Warto również zwrócić uwagę na możliwość dodania akumulatora, co może przydać się w systemach hybrydowych.
Wydajność inwertera fotowoltaicznego to miara efektywności, z jaką przekształca on prąd stały na zmienny. Sprawność inwertera to parametr wpływający na ogólną wydajność systemu PV. Dobre jakościowo inwertery mogą osiągać sprawność rzędu 98% lub więcej. To oznacza, że tylko niewielki procent energii jest tracony w procesie konwersji. Dlatego warto inwestować w renomowane marki i modele, które oferują wysoką efektywność oraz są znane ze swojej niezawodności. Do takich producentów należą między innymi Sofar, FoxESS, Huawei i Growatt. Każdy z tych producentów oferuje szeroki wybór inwerterów, od modeli jednofazowych po trójfazowe, jak również rozwiązania hybrydowe. Warto również zwrócić uwagę na propozycje firm takich jak Goodwe, Hoymiles oraz Solplanet, które również cieszą się dobrą opinią na rynku fotowoltaiki.
Inwertery on-grid to inwertery fotowoltaiczne podłączone do sieci energetycznej. Prąd zmienny wytworzony przez te urządzenia może być bezpośrednio wykorzystywany w gospodarstwie domowym, a nadmiar energii może być odsyłany do sieci. Inwertery off-grid działają niezależnie od sieci i są stosowane w systemach autonomicznych, gdzie energia jest magazynowana w akumulatorach na potrzeby późniejszego wykorzystania. Wybór między inwerterem on-grid a off-grid zależy od specyficznych potrzeb użytkownika oraz dostępności sieci energetycznej.
Inwertery hybrydowe zawierają najlepsze cechy zarówno inwerterów on-grid, jak i off-grid. Pozwalają one na magazynowanie energii w akumulatorach oraz przesyłanie nadmiaru energii do sieci. Inwertery te umożliwiają użytkownikom większą wszechstronność i elastyczność w zarządzaniu energią. Przykłady takich urządzeń to modele od producentów takich jak Huawei i FoxESS, które coraz częściej znajdują zastosowanie zarówno w domowych, jak i komercyjnych instalacjach PV.
Inwertery trójfazowe są niezbędne w przypadkach, gdy instalacja fotowoltaiczna ma wysoką moc, zazwyczaj powyżej 10kW. W systemach komercyjnych i przemysłowych, gdzie moc jest rozprowadzana równomiernie między trzema fazami, inwertery trójfazowe są niezbędne do zrównoważenia obciążenia. Przykłady renomowanych trójfazowych inwerterów to modele od firm takich jak Solaredge, Sofar Solar i Growatt.
Podczas instalacji inwertera fotowoltaicznego można popełnić kilka typowych błędów, które wpływają na wydajność i bezpieczeństwo systemu. Do najczęstszych należą niewłaściwe rozmieszczenie inwertera, błędne połączenie przewodów oraz nieodpowiednia konfiguracja technologii MPPT. Aby uniknąć tych problemów, zawsze warto skorzystać z usług profesjonalnych instalatorów oraz szczegółowo przestrzegać instrukcji producenta. Podczas instalacji, inwerter powinien być prawidłowo uziemiony, a wszelkie połączenia muszą być wykonane z najwyższą starannością, aby uniknąć iskrzenia lub przeciążenia. Dodatkowe zabezpieczenia, takie jak wyłączniki różnicowoprądowe, mogą również zwiększyć bezpieczeństwo całej instalacji.
