Ba lựa chọn biến tần cho năng lượng mặt trời nối lưới
- Biến tần chuỗi — một hộp trung tâm. Các bảng của bạn được nối nối tiếp vào nó. Đây là lựa chọn rẻ nhất, đã được chứng minh hiệu quả nhất, nằm trên mặt đất để dễ dàng bảo trì và phù hợp với những mái nhà đơn giản có ít bóng râm ở một hoặc hai hướng.
- Bộ biến tần vi mô — một biến tần nhỏ dưới mỗi bảng để mỗi bảng hoạt động độc lập. Chúng xử lý tốt bóng râm và các mặt mái hỗn hợp, đồng thời cung cấp cho bạn khả năng giám sát từng bảng, nhưng còn có nhiều thiết bị khác và chúng nằm trên mái nhà.
- Biến tần lai — một biến tần chuỗi cũng có thể sạc và chạy pin. Bạn có thể khởi động chỉ bằng năng lượng mặt trời và lắp pin sau mà không cần thay bộ biến tần.
(Bộ tối ưu hóa năng lượng là tùy chọn thứ tư: các hộp nhỏ dưới mỗi tấm pin giống như micro, nhưng chúng vẫn cấp nguồn cho một biến tần trung tâm. Chúng cung cấp khả năng điều chỉnh ở cấp độ tấm pin trong khi vẫn duy trì hoạt động bảo trì trên mặt đất cho hộp chính — nhưng chúng bổ sung thêm thiết bị điện tử trên mái nhà và giữ lại biến tần trung tâm.)
Chuỗi vs microinverters: bóng râm và mặt mái hỗn hợp
- Cảnh báo cũ rằng “một bảng bóng mờ sẽ kéo toàn bộ chuỗi xuống” ngày nay ít đúng hơn. Các tấm pin hiện đại có điốt rẽ nhánh tích hợp và bộ biến tần chuỗi tốt tích cực tìm kiếm điểm vận hành tốt nhất dưới bóng râm — nên hình phạt cũng nhẹ hơn nhiều so với trước đây.
- Nhưng bóng râm vẫn tốn năng lượng và những bóng râm loang lổ hoặc chuyển động (một cành cây, ống thông hơi, ống khói) được xử lý tốt hơn theo từng tấm pin. Bộ chuyển đổi vi mô giữ tổn thất cho bảng bóng mờ; một chuỗi chia sẻ một điểm vận hành trên tất cả các bảng của nó.
- Hướng hỗn hợp: nếu các tấm pin nằm trên hai mặt mái trở lên, bộ biến tần vi mô (hoặc bộ biến tần chuỗi có nhiều đầu vào MPPT) hãy để mỗi mặt phát huy hết khả năng của mình thay vì lấy trung bình cùng nhau.
- Kiểm tra thực tế: trên một mái nhà đơn giản, một hướng, ít bóng râm, một bộ biến tần chuỗi hiện đại tốt chỉ chiếm một vài phần trăm bộ biến tần vi mô — với ít tiền hơn. Micros chủ yếu kiếm được lợi nhuận từ những mái nhà có nhiều bóng râm hoặc nhiều mặt.
Lưu ý về các con số của chúng tôi: Photonik Pro không cho rằng bộ chuyển đổi vi mô hiệu quả hơn — nó mô hình cùng một thế hệ theo cách nào đó. Bài kiểm tra dưới đây là nơi bạn có thể cân nhắc giữa ưu đãi phục hồi bóng râm siêu nhỏ với chi phí cao hơn và xem mức chi phí bổ sung đó hiếm khi tự chi trả trong 25 năm trên một mái nhà đơn giản.
Nhiều đơn vị hơn có nghĩa là nhiều thất bại hơn?
Một mối quan ngại hợp lý. Bộ biến tần vi mô đặt nhiều thiết bị điện tử hơn trên mái nhà, dưới nhiệt độ nóng, khi hỏng hóc có nghĩa là ai đó phải lên mái nhà để đổi thiết bị. Vì vậy, có nhiều thứ cuối cùng có thể thất bại và khó đạt được hơn. Nhưng có hai điều cân bằng rằng: bộ biến tần vi mô chất lượng thực sự đáng tin cậy (các thương hiệu hàng đầu báo cáo tỷ lệ hỏng hóc rất thấp và cung cấp bảo hành 25 năm phù hợp với các bảng) và khi một bộ biến tần bị hỏng, bạn chỉ mất một bảng đó — không phải toàn bộ hệ thống. Biến tần chuỗi là một điểm hỏng hóc duy nhất (nếu nó chết, mọi thứ sẽ dừng lại), nhưng nó nằm ở mặt đất, rẻ để tiếp cận và thường được thay thế một lần trong vòng đời 25 năm. Rõ ràng là “đáng tin cậy hơn” — nó phụ thuộc vào chất lượng thương hiệu, khí hậu của bạn và khả năng tiếp cận mái nhà.
Bộ biến tần lai: có đáng không nếu bạn có thể thêm pin?
Hybrid là một biến tần chuỗi có tích hợp tính năng sạc pin. Sự hấp dẫn là phù hợp với tương lai: chỉ chạy bằng năng lượng mặt trời ngay bây giờ, lắp pin sau và bạn không cần phải thay thế hoặc thêm bộ biến tần để thực hiện việc đó.
- Ưu điểm: có sẵn pin trong một hộp; không có biến tần thứ hai và không có chuyển đổi biến tần khi bạn thêm bộ nhớ; hầu hết các biến tần hybrid cũng có thể tiếp tục bật nguồn khi mất điện (với pin phù hợp).
- Nhược điểm: chi phí trả trước cao hơn so với biến tần chuỗi đơn giản — số tiền chi cho một tính năng mà bạn có thể không sử dụng trong nhiều năm; nó có thể ràng buộc bạn với một số nhãn hiệu hoặc loại pin nhất định (đặc biệt là khi pin kết nối trực tiếp với hybrid); và các tính năng của pin có thể đã cũ hoặc hết bảo hành tính đến thời điểm bạn thực sự thêm bộ nhớ.
Quy tắc chung: biến tần hybrid sẽ hợp lý nếu pin có khả năng xuất hiện trong vòng vài năm tới. Nếu không thể hết pin hoặc còn lâu mới hết pin, hãy sử dụng bộ biến tần chuỗi đơn giản ngay bây giờ — thêm pin sau bằng cách sử dụng khớp nối AC (bên dưới) — thường rẻ hơn và giúp bạn có nhiều lựa chọn hơn.
Bạn có thể thêm pin vào bộ chuyển đổi vi mô không?
- Có — thông qua khớp nối AC. Bộ biến tần vi mô đã tạo ra AC và pin có bộ biến tần riêng, vì vậy nó chỉ cần nối cùng một hệ thống dây AC. Năng lượng mặt trời và pin sau đó hoạt động độc lập.
- Điều này rất linh hoạt: thương hiệu pin không bị ràng buộc với biến tần năng lượng mặt trời của bạn, vì vậy bạn có thể mua sắm khi thời điểm đến.
- Sự đánh đổi là sự mất mát nhỏ về hiệu suất trong quá trình sử dụng: để lưu trữ năng lượng mặt trời, nguồn điện chuyển đổi DC→AC (tại tấm pin) rồi AC→DC (thành pin) và quay lại để sử dụng. Hệ thống kết hợp DC sẽ tránh được một trong những bước đó nhưng phải đánh đổi bằng tính linh hoạt nêu trên.
- Điều tương tự cũng áp dụng cho hầu hết mọi hệ thống chỉ sử dụng năng lượng mặt trời: bất kể biến tần nào bạn chọn, bạn thường có thể thêm pin ghép nối AC sau.
Hướng dẫn Photonik
Trong Photonik Pro, mở Thiết kế hệ thống → Biến tần & MPPT. Thêm bộ biến tần và đầu vào MPPT, chọn nhãn hiệu và kiểu máy từ thư viện, đồng thời đọc dải MPPT và điện áp tối đa trước khi nối dây ở Bước 7. Nếu bộ biến tần của bạn không có trong danh sách, hãy nhấp vào Thêm dòng biến tần.
Trong Vị trí tấm pin, bạn cũng có thể nhập % mất bóng cho mỗi nhóm tấm pin. Photonik không tính toán bóng cho bạn — tính toán tổn thất ở nơi khác (truy cập trang web, công cụ tạo bóng hoặc đánh giá trình cài đặt) và nhập số liệu vào đây.
So sánh các model trong thư mục biến tần và bảng thông số kỹ thuật. Định cỡ pin và hoàn vốn là chủ đề riêng của họ — đó là Bước 8 — Lưu trữ pin. Tiếp theo, Bước 7 — Chuỗi và sự tương thích điện kiểm tra tấm pin của bạn có khớp với biến tần về mặt điện hay không.