Przetwornice Victron Energy

Falownik Victron - czym jest?

Inwerter taki jak Victron jest najważniejszym elementem instalacji fotowoltaicznej odpowiedzialnym za konwersję prądu powstałego w panelach fotowoltaicznych na prąd, który można wykorzystać w urządzeniach gospodarstwa domowego.

Falowniki są skomplikowanymi urządzeniami posiadającymi wiele układów wejściowych oraz wyjściowych. Od pracy inwertera zależy niezawodność instalacji fotowoltaicznej. Element ten jest najbardziej narażony na awarię i w przypadku, gdy jest on uszkodzony instalacja przestaje działać.

Victron inwerter - układy wejściowe:

• układ stabilizacji napięcia
• układ śledzenia MPPT (Maximum Power Point Tracking)
• ograniczniki przepięć
• bezpieczniki
• rozłączniki

MPPT odpowiada za śledzenie maksymalnego punktu mocy, co przekłada się na ilość pozyskiwanej energii. Układ ten jest stosowany ze względu na fakt, że panele nie posiadają stałego punktu mocy maksymalnej (MPP). Punkt ten zależny jest od warunków (oświetlenie, temperatura). Dlatego układ ten pozwala na maksymalizację możliwości wytwórczych.

Układami wyjściowymi falowników są:

• dławiki
• układy filtrujące

Falowniki Victron posiadają wiele kryteriów dzielące je na różne podgrupy, poniżej wymieniono najważniejsze parametry, według których klasyfikuje się urządzenia.

Pierwszym kryterium podziału, są tryby pracy inwerterów. Wyróżniamy trzy grupy:

• Off-grid – jest to falownik pracujący niezależnie od zewnętrznej sieci elektroenergetycznej, przez co pojawia się konieczność budowy instalacji wyspowej (czyli takiej która odseparowana jest od sieci). Urządzenie takie jest kompatybilne z magazynami energii
• On-grid – w przypadku Victron to falownik przystosowany do ścisłej pracy z siecią, dopasowuje on parametry energii elektrycznej do parametrów pochodzących z sieci. W przypadku zaniku zasilania z sieci inwerter taki automatycznie się wyłącza.
• Hybrydowy – falownik taki może pracować zarówno sieciowo jak i wyspowo potrafi więc: zasilać odbiorniki domowe, sieć oraz ładować akumulatory. Jego wadą jest jego znacznie wyższy koszt, jednak posiada największą sprawność pozyskiwania i przetwarzania energii solarnej. Na rynku istnieją rozwiązania które posiadają w swojej budowie wbudowane baterie akumulatorów, przez co pełnią jednocześnie funkcję inwertera i magazynu energii.

Kolejnym kryterium podziału inwerterów takich jak Victron, jest ich wielkość. wyróżniamy tutaj trzy grupy

• Mikroinwertery – falownik współpracujący z jednym modułem fotowoltaicznym. Pozwala to na uzyskanie maksymalnej mocy i sprawności każdego modułu w instalacji co przy większej liczbie modułów przekłada się na znaczące zyski energii.
• Inwertery stringowe – nazywane falownikami szeregowymi, obsługują część bądź całość paneli (w zależności od wielkości instalacji). Moce takich falowników zawierają się w zakresie od 1 do 30 kW.
• Inwertery centralne – stosowane w dużych instalacjach fotowoltaicznych i farmach solarnych, gdzie moc zainstalowana jest rzędu kilku MW. W rozwiązaniu z wykorzystaniem takiego inwertera moduły łączone są szeregowo w stringi a potem stringi połączone są równolegle do falownika.

Należy zauważyć, że stosowanie inwerterów centralnych jest rzadkie. Wynika to z faktu że można osiągnąć większą sprawność instalując kilkadziesiąt lub kilkaset falowników szeregowych. Dodatkowo łatwiej się dobiera jeden falownik do sekcji paneli, co przekłada się na łatwiejsze jego serwisowanie. Wybór falowników szeregowych pozwala też zmniejszenie kosztów okablowania po stronie DC. Plusem stosowania inwertera centralnego jest mniejszy koszt okablowania po stronie AC. Dodatkowo falownik taki zabezpieczyć można poprzez zainstalowanie go w specjalnie wydzielonym do tego budynku.

Ostatnim kryterium podziału jest izolacja falownika, wyróżnia się dwie grupy:

• Falownik transformatorowy
• Falownik beztransformatorowy

Falowniki beztransformatorowe są powszechnie stosowane w instalacjach ich zaletami jest ich waga, która jest znacznie mniejsza niż drugiej grupy oraz osiągają lepsze sprawności w szerokim zakresie obciążenia.

Falowniki transformatorowe zapewniają wyższy stopień bezpieczeństwa wynikający z izolacji galwanicznej (oddzielenie strony DC modułów od strony AC sieciowej) oraz mają prostszą budowę wynikającą z mniejszej ilości elementów. Dodatkowo falowniki takie mogą pracować ze wszystkimi typami modułów PV, co jest bardzo ważne w przypadku modułów generacji drugiej. Ostatnim plusem jest brak efektu PID.