Z tego artykułu dowiesz się
Czym jest falownik?
Falownik określany także zamiennie jako inwerter fotowoltaiczny lub solarny to urządzenie, które pozwala na wykorzystywanie energii elektrycznej produkowanej przez panele fotowoltaiczne do zasilania urządzeń elektrycznych. Jest podstawową częścią każdej instalacji fotowoltaicznej, który montowany jest najczęściej w domach. Każdy falownik zbudowany jest z trzech głównych elementów:
- prostownika,
- kondensatorów, będących stopniem pośredniego złożenia,
- tranzystorów, będących stopniem końcowego złożenia.
Dodatkowo wyposażone są one także w układy sterowania i zabezpieczeń.
Rodzaje inwerterów stosowanych w instalacjach fotowoltaicznych
Stosowane w fotowoltaice inwertery dzielą się na trzy główne kategorie pod względem tego, do jakiego rodzaju instalacji są przeznaczone. Wyróżnia się wobec tego wśród nich:
- inwertery sieciowe (on-grid), które wykorzystywane są w instalacjach podłączonych do sieci energetycznej,
- inwertery wyspowe (off-grid), które stosowane są w instalacjach niepodłączanych do sieci energetycznej,
- inwertery hybrydowe, które stosowane są w instalacjach, które podłączone są do sieci energetycznej oraz jednocześnie wyposażone są także w magazyny energii.
Na czym polega praca falownika?
To jak działa falownik i za co on odpowiada w instalacjach fotowoltaicznych, można uprościć do przekształcania prądu stałego DC produkowanego przez instalacje fotowoltaiczne w prąd zmienny AC, którym zasilane są urządzenia elektryczne. Dlatego też bardzo często określany jest on sercem fotowoltaiki, gdyż bez niego produkowany przez nią prąd nie mógłby być wykorzystywany.
Zasada działania falownika opiera się na wymienionych już wcześniej trzech elementach, z jakich jest on zbudowany. W związku z tym klasyczny prostownik, który zasilany jest prądem AC, prostuje napięcie przemienne na stałe, za pomocą kondensatorów jest ono dodatkowo wygładzane, a w końcowym etapie przemieniane poprzez tranzystory na prąd przemienny cechujący się odpowiednimi parametrami. Cały ten proces odbywa się w czasie rzeczywistym, dzięki temu produkowany przez fotowoltaikę prąd, może być na bieżąco wykorzystywany do zasilania urządzeń.
Za co dodatkowo odpowiada falownik w instalacjach fotowoltaicznych?
Duże znaczenie falownika w instalacjach fotowoltaicznych wynika jednak nie tylko z jego podstawowych funkcji, ale także tych dodatkowych, za które jest on odpowiedzialny. Urządzenie to spełnia bowiem również zadania związane z:
- monitorowaniem pracy instalacji fotowoltaicznej — falowniki wyposażone są w systemy, które pozwalają uzyskać informacje o zyskach osiąganych przez instalacje oraz sterować nią w zdalny sposób,
- synchronizacją fotowoltaiki z siecią — polega ona na zliczaniu energii elektrycznej wyprodukowanej przez instalację PV, a także przekazywaniu jej nadwyżek do sieci energetycznej,
- zabezpieczaniem instalacje przed uszkodzenia — za sprawą zastosowanych w nich zabezpieczeń i podzespołów, które odłączają zasilanie w sytuacji, kiedy parametry mocy nie spełniają określonych warunków.
Czy falownik pobiera prąd w nocy?
Wszystko to na czym polega praca falownika, nie mogłoby być realizowane bez jego zasilania za pomocą energii elektrycznej. To ile prądu zużywa sam falownik, zależy natomiast od jego rodzaju, a parametr ten przez producentów określany jest poprzez oznaczenie zużycia prądu w trybie nocnym. Najczęściej pobór mocy w przypadku tych urządzeń nie jest jednak wyższy niż około 5,5 W. Samo zasilanie falownika w ciągu dnia odbywa się za pomocą energii elektrycznej dostarczanej przez instalację fotowoltaiczną. Nocą, kiedy fotowoltaika nie produkuje prądu, falownik zasilany jest natomiast energią elektryczną pobieraną z sieci.
