Invertorul – ce este un invertor solar si cum functioneaza

Invertorul - ce este un invertor solar si cum functioneaza, 1, thales.pro
Imagine de Evgeniy Alyoshin pe Unsplash.com

Invertorul fotovoltaic este un element crucial pentru sistemele de energie solara. El are ca rol principal transformarea energiei electrice pe care o genereaza panourile solare intr-o forma utilizabila la nivelul retelelor electrice si al dispozitivelor casnice. In prezent, exista mai multe tipuri de invertoare care pot fi integrate in sistemele fotovoltaice folosite la nivel rezidential, comercial sau industrial.

Fiecare tip de invertor are un principiu de functionare specific, insa putem vorbi si despre particularitati generale ale invertoarelor. Importanta lor este una incontestabila in sistemele solare, iar eficienta unui invertor poate fi maximizata prin alegerea unei variante potrivite sistemului. In acest articol, poti afla cele mai importante detalii despre ce este un invertor fotovoltaic, ce face el si cum trebuie ales.

1. Ce este invertorul – roluri si tipologie

Invertorul solar sau invertorul fotovoltaic este un dispozitiv foarte important pentru sistemele de energie solara fotovoltaica. Rolul sau principal este transformarea curentului continuu (CC) in curent alternativ (CA). Curentul continuu este energia generata de panourile solare, in timp ce curentul alternativ este acel tip de energie de care au nevoie consumatorii, precum echipamentele electronice si electrocasnice, pentru a putea functiona eficient.

Ce inseamna invertor solar?

Un invertor solar este, deci, un dispozitiv electronic care intra in componenta sistemelor solare cu scopul principal de a converti energia electrica “bruta”, captata de la soare, in energie care poate fi folosita in instalatii electrice. El functioneaza ca un mediator intre panourile fotovoltaice si dispozitivele electrice consumatoare, adaptand frecventa si tensiunea astfel incat acestea sa fie compatibile cu necesitatile echipamentelor.

Dupa ce panourile solare absorb lumina soarelui si o transforma in curent electric continuu, invertorul primeste acest curent si are menirea de a-l converti in curent alternativ, care apoi este transferat catre dispozitivele electrice. In cazul sistemelor conectate la reteaua electrica, invertorul este conectat la reteaua publica pentru a putea sa furnizeze surplusul de energie solara generat inapoi in retea.

Importanta invertorului solar

Prin functionarea sa, ca element component al sistemelor fotovoltaice, invertorul joaca un rol critic pentru ca ajuta la transformarea energiei solare intr-o forma de curent utilizabil. Importanta sa este, insa, una deosebit de complexa. Utilizarea unui invertor are efecte la nivelul performantelor, eficientei si fiabilitatii intregului sistem. Iata care sunt toate motivele pentru care invertorul are o importanta deosebita, in contextul energiei solare fotovoltaice:

       1. Conversia energiei solare in energie electrica utilizabila

In lipsa invertorului, energia electrica generata de panourile solare nu ar putea fi folosita de consumatorii obisnuiti. Curentul alternativ este formatul de energie folosit de majoritatea retelelor electrice si dispozitivelor care functioneaza pe baza de curent electric. Prin aceasta conversie pe care o realizeaza, invertorul transforma panourile in dispozitive utile.

       2. Optimizarea performantelor sistemului

Invertorul solar are un impact semnificativ asupra performantelor intregului sistem fotovoltaic. Un invertor eficient poate maximiza productia de energie electrica. El asigura utilizarea corespunzatoare a energiei generate de panouri si faptul ca aceasta nu este risipita.

       3. Gestionarea eficienta a puterii

Invertorul solar este componenta responsabila cu gestionarea puterii electrice produse de panourile fotovoltaice. Aceasta gestionare a puterii se face prin reglarea tensiunii si a frecventei si ajustarea lor astfel incat sa se potriveasca cu necesitatile echipamentelor conectate.

Invertorul - ce este un invertor solar si cum functioneaza, 2, thales.pro
Imagine de Newpowa pe Unsplash.com

       4. Integrarea in retelele electrice

In sistemele fotovoltaice conectate la retea, invertorul joaca un rol esential in integrarea energiei solare in retelele publice de furnizare a energiei electrice. Cu ajutorul invertorului, energia solara poate sa fie livrata la retea cu scopul utilizarii in interiorul comunitatilor sau pentru compensarea consumului de energie.

       5. Identificarea si gestionarea corecta a defectiunilor

Invertorul este capabil sa monitorizeze constant performantele sistemului si poate sa detecteze anomalii sau defectiuni la nivelul panourilor fotovoltaice si al altor componente. Aceasta functionalitate faciliteaza identificarea si remedierea imediata a problemelor, pastrand eficienta si fiabilitatea sistemului pe termen lung.

       6. Adaptarea la conditii de mediu variabile

Invertorul poate sa ajusteze in mod automat operatiile sistemului in functie de schimbarile conditiilor de mediu. El se poate adapta la nivelul de lumina solara, temperatura si umiditate. Aceasta contribuie la maximizarea cantitatii de energie electrica produsa in orice conditii si la asigurarea functionarii optime a sistemului.

       7. Economisirea costurilor si maximizarea rentabilitatii

Rolul invertorului este si cel de a contribui la economisirea costurilor de operare si intretinere a sistemelor fotovoltaice. Prin functionarea sa, invertorul reduce pierderile de energie si prelungeste durata de viata a componentelor sistemului. Maximizarea productiei de energie electrica si integrarea eficienta in retelele electrice conduc, in final, la maximizarea rentabilitatii investitiei in montarea panourilor fotovoltaice.

Asadar, invertorul este o componenta fara de care panourile solare fotovoltaice ar fi ineficiente, in majoritatea cazurilor. Asta deoarece curentul electric generat de acestea nu poate fi utilizat de catre majoritatea dispozitivelor consumatoare. Pe langa conversia in curent utilizabil a curentului continuu, invertorul sporeste fiabilitatea si rentabilitatea pe termen lung a instalatiilor solare fotovoltaice.

Tipuri de invertoare fotovoltaice

Complexitatea sistemelor fotovoltaice variaza de la caz la caz si de la o destinatie de utilizare la alta. Drept urmare, si invertoarele pot sa fie alese in variante distincte, pentru a putea face fata necesarului din orice context. Iata care sunt cele mai comune tipuri de invertoare disponibile pe piata in prezent:

  • Invertoare centralizate – sunt proiectate sa gestioneze mai multe panouri solare fotovoltaice conectate in serie, in cadrul unui circuit unic. Ele sunt deseori folosite in sistemele solare de mari dimensiuni, unde eficienta globala a sistemului este foarte importanta. Daca un panou solar din lant nu functioneaza la nivel optim, performanta intregului lant poate fi afectata, insa invertorul are capacitatea de a ameliora acest tip de problema.
  • Invertoare modulare – sunt asemanatoare cu cele centralizate si pot gestiona mai multe lanturi de panouri solare, atat timp cat acestea sunt conectate independent. Acest lucru inseamna ca, in situatia in care un panou solar este afectat de vreo problema tehnica, restul sistemului va putea continua sa functioneze la capacitate maxima.
  • Microinvertoare – sunt montate pe fiecare panou solar individual, ceea ce le permite sa inlocuiasca nevoia unui singur invertor pentru toata instalatia. Microinvertoarele convertesc energia solara direct la nivelul fiecarui panou, optimizand eficienta intregului sistem. Ele elimina si pierderile care pot aparea din cauza defectiunilor panourilor individuale sau din cauza umbririi.
  • Invertoare cu optimizatoare de putere – acestea sunt o combinatie de invertoare centralizate si microinvertoare. Ele folosesc optimizatoare de putere conectate la fiecare panou solar, ceea ce le permite sa functioneze la capacitate maxima si in conditii de mediu dificile, cum ar fi lipsa luminii solare. De asemenea, sistemele pot functiona si daca un panou se defecteaza, in mod individual.
Invertorul - ce este un invertor solar si cum functioneaza, 3, thales.pro
Imagine de Andreas Gücklhorn pe Unsplash.com

Fiecare tip de invertor solar are avantaje si dezavantaje, iar alegerea celui potrivit depinde de nevoile specifice ale sistemului si de mediul in care acesta va fi instalat. Invertorul trebuie sa fie adaptat foarte bine tipului de sistem. In continuare, poti afla mai multe detalii despre cand se instaleaza invertorul, cum se desfasoara functionarea invertorului si cum poti sa alegi o varianta potrivita pentru sistemul fotovoltaic pe care il detii.

2. Functionarea invertorului – instalare, selectie si intretinere

Este evidenta importanta pe care o are invertorul, ce face el fiind esential pentru buna functionarea a sistemelor solare fotovoltaice. Instalarea invertorului este un pas crucial in implementarea unui sistem de energie solara fotovoltaica.

Procesul de instalare, functionarea si alegerea unui invertor sunt aspecte determinante pentru performanta, eficienta si rezistenta intregului sistem. Pe langa ce este invertorul fotovoltaic, trebuie sa se cunoasca si cand anume se instaleaza acesta.

Cand se instaleaza un invertor fotovoltaic?

Instalarea invertorului fotovoltaic are loc in etapele finale ale implementarii unui sistem solar fotovoltaic. Odata ce panourile solare sunt instalate si conectate la structura de suport, urmeaza instalarea si conectarea invertorului.

Acest proces include montarea fizica a echipamentului, conectarea panourilor solare la invertor si integrarea acestui echipament in sistemul electric al cladirii sau in reteala electrica publica.

Un aspect important al instalarii invertorului este pozitionarea corecta a acestuia si asigurarea unui nivel optim de ventilatie. Printr-o ventilatie buna, dispozitivul se poate raci atunci cand functioneaza in mod intens.

Invertorul - ce este un invertor solar si cum functioneaza, 4, thales.pro
Imagine de Ricardo Gomez Angel pe Unsplash.com

In lipsa ventilatiei, invertorul poate ajunge sa se defecteze. In general, echipamentul este montat in locuri accesibile, de preferat intr-un spatiu umbros si aerisit, pentru maximizarea eficientei operationale.

Cum se alege un invertor potrivit?

Alegerea unui invertor potrivit pentru un sistem fotovoltaic depinde de multi factori. Este recomandat sa apelezi la servicii de specialitate pentru selectarea acestei componente, iar Thales.pro te poate ajuta cu proiectarea si instalarea sistemului fotovoltaic, in integralitatea sa, inclusiv a invertorului. Alegerea acestui echipament se face in functie de:

  • dimensiunea si tipul sistemului – este important sa se ia in considerare dimensiunea si tipul sistemului fotovoltaic, inainte de a selecta un invertor. Sistemele de dimensiuni mari sau medii pot sa fie completate cu invertori centralizati sau modulari, in timp ce pentru instalatiile folosite la nivel rezidential sau instalatiile mici, in general, se folosesc microinvertoare sau invertori cu optimizatoare de putere.
  • eficienta si performanta – sunt factori critici in determinarea productiei de energie si a rentabilitatii sistemului fotovoltaic. Este important sa se aleaga un invertor cu eficienta ridicata si cu performante stabile in conditii de mediu variate, inclusiv in cele mai dificile situatii.
  • compatibilitatea si functionalitatile suplimentare – unele invertoare ofera functionalitati suplimentare, precum monitorizarea integrata a performantelor, conectivitate Wi-Fi sau Bluetooth si optiuni de control de la distanta. Alegerea unui invertor care ofera aceste caracteristici poate genera beneficii suplimentare in gestionarea si monitorizarea sistemului fotovoltaic.
  • costul si fiabilitatea – reprezinta factori importanti in luarea deciziei, pentru ca trebuie sa fie identificat un echilibru intre costul initial si fiabilitatea invertorului pe termen cat mai lung, avand in vedere si costurile de operare si intretinere.

Odata ales invertorul potrivit, acesta poate fi instalat la nivelul sistemului fotovoltaic. Pentru prelungirea duratei de viata si pentru maximizarea eficientei echipamentului, este necesar sa se ia si masuri de intretinere a componentei.

Sfaturi pentru intretinerea invertorului solar

Folosirea corecta si intretinerea adecvata a invertorului fotovoltaic sunt cruciale, pentru a functionarea componentei, precum si a intregului sistem solar, sa fie eficiente si durabile. Iata cele mai importante cinci sfaturi pentru intretinerea invertorului:

       1. Monitorizarea cu regularitate a performantei – este recomandat ca performanta invertorului fotovoltaic sa fie monitorizata cu atentie, prin folosirea unor sisteme integrate sau a software-urilor specializate. Verificarea periodica a productiei de energie si a parametrilor de functionare poate fi de folos, in tentativa utilizatorului de a detecta rapid eventualele probleme si pentru facilitarea interventiilor rapide.

       2. Curatarea si mentenanta fizica – asigura-te ca invertorul fotovoltaic este curatat in mod periodic si ca orice acumulare de praf sau murdarie este indepartata cu atentie. Verifica si curata ventilatiile si orice intrare de aer, pentru prevenirea supraincalzirii si pentru mentinerea performantei optime a invertorului.

       3. Verificarea conexiunilor electrice – inspecteaza si verifica in mod regulat conexiunile electrice ale invertorului, de la cabluri si borne, pana la conexiunile la panourile solare si la reteaua electrica. Asigura-te ca fiecare conexiune este bine stransa si nu exista semne de coroziune sau deteriorare.

       4. Actualizarea software-ului – in functie de modelul si producatorul invertorului, este posibil sa fie disponibile actualizari de software in mod periodic, care pot sa imbunatateasca performantele si functionalitatea sistemului. Asigura-te ca aceste actualizari sunt instalate in mod constant, pentru ca invertorul sa fie mentinut la zi.

       5. Intretinere profesionala regulata – pentru o intretinere mai complexa si pentru identificarea si remedierea problemelor serioase, este recomandat sa apelezi la tehnicieni calificati sau instalatori de sisteme fotovoltaice profesionisti, care vor efectua revizii si intretineri de cea mai buna calitate.

Invertorul - ce este un invertor solar si cum functioneaza, 5, thales.pro
Imagine de Jackery Power Station pe Unsplash.com

Gestionarea corecta a energiei electrice este o preocupare importanta atat pentru utilizatorii rezidentiali de curent, cat si pentru cei care apeleaza la acest tip de energie in medii comerciale sau industriale. Pe langa proiectarea, montarea si mentenanta sistemelor fotovoltaice, Thales.Pro iti pune la dispozitie si servicii de termografiere tablouri electrice, vanzare si instalare de generatoare electrice si multe altele.

In concluzie, ceea ce e invertorul solar consta intr-un echipament cu importanta cruciala in sistemele fotovoltaice. In lipsa unui invertor, panourile solare ar fi ineficiente, iar curentul electric produs de ele prin prelucrarea luminii soarelui devine inutilizabil. Daca vrei sa instalezi un sistem fotovoltaic, este necesar sa cunosti rolurile invertorului, astfel incat sa poti integra unul potrivit nevoilor tale.