W świecie, w którym energia odnawialna staje się coraz bardziej popularna, właściciele domów i firmy szukają sposobów na oszczędzanie energii i bycie bardziej przyjaznymi dla środowiska. Z panelami słonecznymi zainstalowanymi na dachach na całym świecie, falowniki hybrydowe stanowią ważny krok w kierunku prostszej i bardziej płynnej konfiguracji zielonej energii.
Falownik hybrydowy to urządzenie elektroniczne, które łączy w sobie funkcje mikroinwertera i ładowarki akumulatora w jednym urządzeniu. Z tym przewodnikiem, omówimy, czym jest falownik hybrydowy i przekażemy wszystkie informacje, które musisz o nim wiedzieć, więc zacznijmy!
Co to jest falownik hybrydowy?
Falowniki hybrydowe to rodzaj zintegrowanego falownika, który integruje falowniki solarne i akumulatorowe. Można sobie wyobrazić, że jest to połączenie zalet zarówno konwerterów fotowoltaicznych, jak i akumulatorowych. W ten sposób, energię słoneczną można magazynować w bateriach, a następnie wykorzystywać w razie potrzeby.
Jego działanie jest podobne do działania zwykłego falownika fotowoltaicznego podłączanego do sieci, ale zazwyczaj może działać w jednym z kilku różnych trybów, w zależności od zastosowania. Obejmuje to tryb zasilania awaryjnego, który zapewnia ograniczone zasilanie awaryjne w przypadku przerwy w dostawie prądu. Większość falowników hybrydowych może działać bez baterii i działać jak falowniki słoneczne podłączone do sieci, eksportując nadmiar energii słonecznej do sieci.
Połączenie wszystkich kluczowych funkcji magazynowania energii słonecznej i akumulatorów w prostym falowniku typu plug-and-play oznacza, że falowniki hybrydowe są zazwyczaj znacznie tańsze i łatwiejsze w instalacji niż bardziej złożone systemy inwerterów poza siecią. Jednakże, mają pewne ograniczenia i generalnie nie są zalecane do stałych instalacji poza siecią.
Jak działa falownik hybrydowy
Falowniki hybrydowe działają jak inteligentne centrum przetwarzania mocy, które może działać w różnych trybach w zależności od zużycia energii w domu i wymagań dotyczących zasilania rezerwowego. Ma wiele podobieństw do popularnych falowników fotowoltaicznych (zwane także falownikami szeregowymi), takie jak przetwarzanie prądu stałego generowanego przez panele słoneczne na prąd przemienny używany w życiu codziennym. Nadmiar energii słonecznej można wykorzystać do ładowania akumulatorów podłączonych do falownika hybrydowego.
Aby zarządzać przepływem energii elektrycznej, opiera się na urządzeniu zwanym zewnętrznym licznikiem energii (lub miernik CT) do pomiaru zużycia energii elektrycznej w domu i określenia, kiedy dostępna jest dodatkowa moc do ładowania akumulatora. Miernik może również dostarczać dane o obciążeniu, dzięki czemu falownik wie, kiedy musi się rozładować, aby zasilić urządzenia w domu.
Większość falowników hybrydowych można ustawić na następujące cztery tryby:
Tryb podłączenia do sieci: Działa jak zwykły falownik solarny bez baterii.
Tryb hybrydowy: Nadmiar energii słonecznej jest magazynowany w ciągu dnia i wykorzystywany w nocy w celu poprawy samowystarczalności.
Tryb kopii zapasowej: Kiedy sieć ma moc, działa jak zwykły falownik solarny, ale może automatycznie przełączyć się w tryb zasilania rezerwowego, gdy sieć zostanie odcięta.
Tryb poza siecią: Zasada działania tego trybu jest bardzo podobna do zasady działania falownika off-grid, który będzie wykorzystywał nadmiar energii słonecznej do ładowania akumulatora i zasilania urządzeń w domu bez podłączenia do zewnętrznej sieci energetycznej.
Jednakże, nie wszystkie falowniki hybrydowe są przeznaczone do pracy w systemach fotowoltaicznych poza siecią. Tylko nieliczne włączą się i uruchomią zasilanie rezerwowe, takie jak generatory, kiedy potrzeba. Przykładami takich falowników hybrydowych są m.in Falownik dzienny.
Falowniki hybrydowe są przystępne cenowo dla zwykłych gospodarstw domowych, które chcą stać się bardziej samowystarczalne dzięki energii słonecznej i akumulatorom, ale nie chcesz być odłączony od sieci ani doświadczać częstych przerw w dostawie prądu.
Jaka jest różnica między falownikiem a falownikiem hybrydowym?
Falowniki przetwarzają prąd stały na prąd przemienny, czyli rodzaj energii elektrycznej, która zasila większość urządzeń gospodarstwa domowego. W przypadku stosowania w połączeniu z panelami słonecznymi, pozwalają na konwersję energii zebranej z paneli fotowoltaicznych na energię elektryczną użytkową dla urządzeń gospodarstwa domowego.
Jednakże, ważne jest, aby pamiętać, że bardzo małe konfiguracje słoneczne (takich jak kalkulatory lub zegarki) nie wymagają falowników, ponieważ ich zapotrzebowanie na moc jest wystarczająco małe, aby działać bezpośrednio na energii słonecznej. Jednakże, każde większe urządzenie wymaga falownika do prawidłowego działania, dlatego zdecydowana większość systemów fotowoltaicznych wyposażona jest w falownik.
Falowniki hybrydowe idą o krok dalej w koncepcji falowników. Może nie tylko przekształcić prąd stały w prąd przemienny, ale także zamiennie przekształcają energię na prąd przemienny lub prąd stały. Otwiera to nowe możliwości magazynowania energii słonecznej; Inwertery hybrydowe pozwalają na magazynowanie energii słonecznej w akumulatorze do późniejszego wykorzystania, bez konieczności zużywania całej wytworzonej energii.
Jedną z najbardziej korzystnych cech falownika hybrydowego jest to, że umożliwia on sprzedaż energii z powrotem do sieci. Kiedy nie wykorzystujesz całej energii wytwarzanej przez panele słoneczne i nie musisz magazynować jej nadmiaru (Na przykład, ponieważ bateria jest już pełna), może odesłać nadwyżkę energii z powrotem do zakładu energetycznego w zamian za kredyt na następnym rachunku za energię elektryczną. Jest to świetny sposób na zrekompensowanie kosztów instalacji układu fotowoltaicznego, co może być bardzo lukratywną propozycją, jeśli Twoje narzędzie oferuje wysoką stopę wykupu.
Istnieją trzy główne typy falowników hybrydowych
Falowniki hybrydowe są jak super wszechstronne narzędzie, z trzema głównymi typami, które mogą sprostać różnym wymaganiom energetycznym.
1. Podstawowy falownik hybrydowy do magazynowania energii słonecznej
2. Hybrydowy falownik do magazynowania energii słonecznej i zasilania rezerwowego
3. System magazynowania energii akumulatorowej (BESS)
Warto zaznaczyć, że niektóre falowniki hybrydowe nie posiadają standardowej funkcji zasilania rezerwowego, i być może będziesz musiał zakupić dodatkowy sprzęt do zasilania awaryjnego, jeśli chcesz móc utrzymać zasilanie w przypadku przerwy w dostawie prądu. Mimo tego, pozostają ważną częścią schematu zasilania, zwłaszcza w zakresie wykorzystania energii słonecznej.
Jaka jest różnica między falownikami hybrydowymi a innymi typami falowników
W porównaniu z tradycyjnymi inwerterami podłączonymi do sieci i poza siecią, Falowniki hybrydowe mają kilka zalet. Oferują większą elastyczność i mogą być wykorzystywane do szerszego zakresu zastosowań. Na przykład:
Większa niezależność energetyczna: Pozwala magazynować nadwyżkę energii wytworzonej przez panele fotowoltaiczne i wykorzystywać ją w razie potrzeby, zmniejszając swoją zależność od sieci.
Niższe rachunki za media: Wykorzystując zmagazynowaną energię w okresach wysokich cen mediów, możesz zaoszczędzić na rachunkach za energię.
Zwiększone bezpieczeństwo energetyczne: W przypadku przerwy w dostawie prądu, moc może być nadal dostarczana, dzięki kompatybilności magazynów energii z pakietami akumulatorów.
Zalety i wady falowników hybrydowych
Nowoczesne hybrydowe falowniki podłączone do sieci mają pewne zalety, ale są też pewne wady, o których warto wiedzieć. Oto niektóre z jego zalet i wad, które warto wziąć pod uwagę.
Zalety
Hybrydowy falowniki słoneczne są bardziej wydajne niż tradycyjne falowniki, i są również bardziej wszechstronne. Można ich używać z różnymi systemami przechowywania akumulatorów, co czyni je dobrym wyborem dla każdego, kto chce w pełni wykorzystać energię słoneczną. Przyjrzyjmy się ich głównym zaletom w następujący sposób:
Elastyczność mocy
Posiadanie systemu zasilania energią słoneczną nie zawsze gwarantuje, że w przypadku przerwy w dostawie prądu nadal będziesz mieć energię. Jeśli Twój system wykorzystuje tradycyjny falownik podłączony do sieci fotowoltaicznej, ze względów bezpieczeństwa nadal będzie automatycznie wyłączał zasilanie systemu paneli słonecznych w przypadku przerwy w dostawie prądu.
Inwertery hybrydowe w połączeniu z systemami magazynowania energii w postaci ogniw słonecznych są doskonałym rozwiązaniem w tej sytuacji. Zapewnia to możliwość korzystania zarówno z sieci, jak i z sieci, dzięki czemu zawsze masz dostęp do prądu, nawet podczas przestojów.
Łatwa modernizacja magazynu baterii
Zainstalowanie kompletnej energii słonecznej może kosztować fortunę, zwłaszcza jeśli trzeba dodać oddzielny system magazynowania energii elektrycznej. Inwertery hybrydowe radzą sobie z tym bardzo dobrze, integrując zdolność magazynowania energii w razie potrzeby, co oznacza, że nie musisz się martwić instalacją magazynu baterii. Po zamontowaniu falownika hybrydowego, gdy chcesz zwiększyć pojemność akumulatora, stanie się to bardzo proste, i nadal możesz cieszyć się korzyściami płynącymi z energii słonecznej.
Łatwe monitorowanie energii
Inwertery hybrydowe znacznie ułatwiają monitorowanie energii. Ponieważ możesz sprawdzić ważne dane, takie jak wydajność i produkcja energii, za pośrednictwem panelu inwertera lub podłączonych inteligentnych urządzeń. Jeśli system składa się z dwóch falowników, następnie musisz monitorować je osobno. Ale jeśli używasz falownika hybrydowego, nie masz tego problemu.
Wady
Nie nadaje się do modernizacji istniejących systemów
Jeśli chcesz zmodernizować swój istniejący system zasilania energią słoneczną, aby uwzględnić magazynowanie baterii, wybór falownika hybrydowego może skomplikować sytuację, podczas gdy falownik akumulatorowy może być bardziej opłacalny. To, czego naprawdę potrzebujesz, to akumulator zasilany prądem przemiennym z własnym falownikiem, aby rozbudować system. Ponieważ masz już falownik solarny podłączony do sieci, jeśli chcesz go zastąpić falownikiem hybrydowym, może być konieczna ponowna konfiguracja systemu paneli słonecznych, co może być zarówno dokładne, jak i kosztowne.
Wzrost kosztów sprzętu
Początkowy koszt instalacji inwerterów hybrydowych może być wyższy niż w przypadku konwencjonalnych inwerterów fotowoltaicznych. Jeśli w Twojej okolicy często występują przerwy w dostawie prądu i chcesz w przyszłości dodać akumulatory zapasowe, posiadanie falownika hybrydowego może być warte wyższych kosztów. Jednakże, jeśli Twoja sieć jest stabilna i masz już pomiar netto, wówczas wystarczający może być zwykły system podłączony do sieci, i może być bardziej ekonomiczny niż falownik hybrydowy i akumulator.
Mniejsza elastyczność w przyszłym projektowaniu
W miarę postępu technologii, projekty ogniw słonecznych stale się zmieniają, i nie wszystkie falowniki hybrydowe nadają się do każdego typu ogniwa. Jeśli teraz instalujesz falownik hybrydowy, a w najbliższej przyszłości zamierzasz dodać ogniwa słoneczne, Twoje przyszłe opcje mogą być ograniczone przez problemy ze zgodnością. Na przykład, niektóre systemy magazynowania energii z panelami słonecznymi są obecnie wyposażone we wbudowane falowniki, całkowicie eliminując potrzebę stosowania oddzielnego falownika hybrydowego.
Ile kosztuje falownik hybrydowy?
Koszt falownika hybrydowego jest trudny do oszacowania, ponieważ ceny różnią się w zależności od marki i modelu falownika oraz jego mocy. Ogólnie, jest droższy od tradycyjnych falowników jednofunkcyjnych, ale w miarę ciągłego rozwoju technologii energii słonecznej i akumulatorów, nie zawsze tak jest.
Na przykład, jeśli Twój system fotowoltaiczny będzie kosztować ok $22,500 (średni koszt systemu mieszkaniowego o mocy 7,5 kW), możesz spodziewać się, że wydasz ok $1,350 Do $2,250 na falownikach hybrydowych.
Powodem, dla którego falowniki hybrydowe są droższe od falowników tradycyjnych, jest to, że integrują w jednym trzy najważniejsze funkcje systemów energii odnawialnej., i są mniejsze. Jednakże, w porównaniu z zakupem i instalacją oddzielnego systemu akumulatorów, jest bardziej prawdopodobne, że zwróci się w dłuższej perspektywie, ponieważ ma wyższą wydajność i niższe koszty instalacji.
Ponadto, pomaga gospodarstwom domowym i przedsiębiorstwom obniżyć rachunki za energię dzięki samowystarczalności. Inteligentne monitorowanie mocy sieciowej i możliwość sprzedaży nadwyżek energii, gdy nie jest ona potrzebna, to także sposób na zmniejszenie rachunków za energię.
Czy warto inwestować w hybrydowy falownik fotowoltaiczny??
Chociaż hybrydowe falowniki słoneczne wymagają dużej inwestycji początkowej, dodatkowy koszt może być tego wart, jeśli planujesz zainstalować ogniwa słoneczne w trakcie lub wkrótce po początkowej instalacji fotowoltaicznej.
Falowniki hybrydowe pomagają wyeliminować problemy, takie jak przerywane światło słoneczne i zawodne sieci elektroenergetyczne, dzięki czemu ich wydajność jest doskonała w porównaniu z innymi typami falowników słonecznych. Jeszcze lepiej, pomaga efektywniej magazynować energię do wykorzystania w przyszłości, łącznie z zasilaniem rezerwowym do wykorzystania podczas przerw w dostawie prądu lub w godzinach szczytu.
Falowniki hybrydowe mogą również umożliwić bardziej wydajne wytwarzanie i zarządzanie, zwłaszcza jeśli chodzi o relacje z szerszą siecią poprzez pomiary netto i stawki za czas użytkowania. Ponadto, ultranowoczesna technologia pozwala na łatwe monitorowanie i zarządzanie układem fotowoltaicznym z dowolnego miejsca za pośrednictwem aplikacji na smartfonie.
Wniosek
Ponieważ technologia inwerterowa staje się bardziej wydajna, Hybrydowe systemy inwerterów słonecznych oferują niedrogi sposób na utrzymanie zasilania rezerwowego, gdy jest ono najbardziej potrzebne, bez uszczerbku dla wydajności.
GYCX Solar może pomóc Ci wybrać najlepsze rozwiązanie w zakresie energii słonecznej dla Twojego domu lub firmy. Sprawiamy, że korzystanie z energii słonecznej jest tak proste, jak to tylko możliwe. Skontaktuj się z nami Dzisiaj a my zajmiemy się wszystkim, od zaprojektowania Twojego unikalnego układu fotowoltaicznego po instalację, konserwacja i monitorowanie.
