Виды инверторов для солнечных батарей

На что обратить внимание при выборе инвертора для солнечной батареи

Дата публикации: 5 апреля 2019

Инвертор отвечает за трансформацию постоянного тока в переменный. В солнечной батарее источником постоянного тока выступают фотоэлементы, которые собирают энергию Солнца. Инвертор нужен, чтобы эта энергия превратилась в ток (220В). Именно от тока питаются все ваши электроприборы, лампочки, генераторы. Давайте разберемся, как грамотно выбрать инвертор для солнечных панелей и можно ли сделать его своими руками.

Выбор инвертора для солнечной батареи: обзор параметров

Все устройства обладают разными параметрами и стоимостью. Выбор прибора зависит от характеристик солнечной батареи и предполагаемой нагрузки. Немаловажно учитывать и такие параметры, как вес, количество установленных защит, наличие режима ожидания. Чтобы купить инвертор и не прогадать, обратите внимание на перечисленные ниже параметры.

Входное напряжение и выходная мощность

Чем оно больше, тем выше у инвертора КПД. Для стабильной работы солнечных модулей вам нужно согласовать входное напряжение с мощностью устройства. Высокое входное напряжение позволяет снизить входной ток и свести потери к минимуму. Это не означает, что вам нужен сверхмощный прибор с максимальным входным напряжением. Но если ваши солнечные батареи выступают единственным источником электроэнергии для всех приборов, то инвертор нужно брать помощнее (от 12 до 48В).

Выходная мощность прибора должна равняться или быть больше всех суммированных нагрузок. Чтобы перестраховаться, возьмите модель помощнее. Спустя время вы можете подключить больше приборов или модернизировать солнечные батареи (увеличить отдачу энергии), и чтобы не менять инвертор, лучше заранее взять более мощный.

Форма выходного напряжения

У инверторов бывает три формы: чистый синус, квазисинусоида, прямоугольная. Наиболее качественные приборы с синусоидной формой выходного напряжения. Такой прибор «вытягивает» все индуктивные нагрузки, в то время как прямоугольная форма с ними не работает. К индуктивным нагрузкам относятся холодильники, кондиционеры, бритвы, насосы, электродвигатели. Если устройство с синусоидной формой вам не по карману, а справляться с индуктивными нагрузками как-то надо, тогда остановите выбор на форме квазисинусоида.

Количество и характер защит

При выборе инвертора для солнечной батареи обратите внимание, какие на нем стоят защиты. Чем их больше, тем лучше прибор. Защиты могут быть от короткого замыкания, от перегрева, перегрузок, защита по выходу. Немаловажно, чтобы на приборе стояла защита от высокого и низкого напряжения на аккумуляторе.

Коэффициент полезного действия

Располагая солнечными батареями, вы не захотите, чтобы много энергии тратилось впустую. Особенно это актуально, если панели — единственный источник электричества. Коэффициент полезного действия показывает, сколько энергии будет потрачено. Например, если КПД инвертора составляет 95%, то те самые 5% — это потраченная энергия. При покупке обязательно обратите внимание на показатель КПД: брать модели с КПД в 90% или ниже не целесообразно. Современные устройства всегда располагают КПД в 90-95%, чтобы минимизировать потери.

Температурный диапазон для бесперебойной работы

Этот параметр обозначает, при какой температуре прибор будет адекватно функционировать. Если вы планируете поставить устройство в холодном или неотапливаемом помещении (подвал, погреб, амбар, тамбур), тогда нужно выбрать прибор, который работает при низких температурах. Производители должны указывать температурный диапазон в техническом паспорте. Если же вы будете ставить инвертор в жилом отапливаемом помещении, тогда этот параметр не столь важен.

Дополнительные характеристики

К другим немаловажным характеристикам, влияющими на выбор инвертора для солнечной батареи, относят:

• вес — в легких моделях используется бестрансформаторная схема, которая быстро выходит из строя;
• наличие режима ожидания — позволяет экономить энергию в аккумуляторах;
• потребление мощности в режиме ожидания — если вы купили прибор с функцией режима ожидания, он должен потреблять не больше 1% мощности;
• вентилятор для охлаждения — актуален для устройств, нуждающихся в охлаждении при перегреве.

Полезно знать! Если вы купили устройство с вентилятором, обязательно уточните, выключается ли он автоматически при небольших нагрузках. Режим ожидания должен регулироваться кнопкой ручного включения и выключения. В противном случае прибор может не выйти из ожидания при подаче малой нагрузки, а это чревато сбоями. Приемлемый вес качественного инвертора рассчитывается по формуле: 1 кг на 100 Вт.

Виды солнечных инверторов

Магазины предлагают потребителям три вида инверторов для солнечных панелей:

• сетевые — работают на нагрузке от общей сети;
• автономные — питаются от аккумуляторных батарей, заряженных от солнечных батарей;
• гибридные — могут работать и от сети, и от аккумуляторных батарей.

Сетевые подойдут тем, кто пользуется солнечными батареями и при этом подключен к общей сети. В таких случаях батареи используются в качестве дополнительного источника энергии, который обеспечивает дом электричеством при поломке на линии. Автономные инверторы актуальны для людей, что питают дом электричеством только от солнечных батарей и не подключены к общей сети. Иными словами, такие приборы хороши для автономного эко-дома.

Гибридные модели универсальны. Если сейчас вы используете панели как дополнительный источник энергии, но в будущем планируете отключаться от общей сети, то проще всего купить гибридную модель. Гибридные модели хороши своей универсальностью, но и стоимость у них соответствующая.

Инвертор для солнечных батарей своими руками

Если вы собрались самостоятельно сделать инвертор для солнечных батарей, схема включает в себя такие компоненты:

• солнечная панель (полупроводниковая);
• регулятор напряжения типа SG3524;
• аккумуляторная батарея (количество опционально);
• МОП-транзисторы (силовые);
• схема для управления МОП-транзисторами;
• трансформатор.

Купить прибор гораздо проще, чем сделать его самому. Для конструирования этого устройства необходимы навыки и знания электрика, а тестирование самодельного прибора стоит проводить на нейтральной территории. Установка производится либо самостоятельно, либо специалистами. Если вы не владеете соответствующими навыками монтажа, доверьте это профессионалам, чтобы избежать сбоев в сети!

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Преобразователь постоянного напряжения для солнечных панелей

Использование альтернативных источников энергии становится все более популярным. Ведь благодаря появлению современного оборудования, способного солнечный свет преобразовывать в электричество, появилась возможность сократить затраты на коммунальные платежи. Но все же не этот параметр является самым главным. Достоинства таких устройств, как солнечные батареи, заключаются в их абсолютной экологической безопасности.

Однако для эффективной работы этого оборудования необходимо наличие в его комплектации различных элементов, причем, одним из основных ее узлов является преобразователь напряжения. Он позволяет получать переменный ток напряжением 220В, который необходим для работы различной бытовой техники. Поэтому выбирать устройство нужно с учетом специфики применения.

Что представляет собой устройство

Принцип работы системы, основу которой составляют солнечные батареи, заключается в выработке постоянного тока напряжение от 12 до 48В, который используется для зарядки аккумуляторов. Но поскольку бытовая техника нуждается в переменном токе, то она подключается к источнику питания через инвертор-преобразователь напряжения.

Основной задачей такого прибора является преобразование постоянного тока, производимого солнечными батареями в переменный. В дальнейшем такая энергия может использоваться различными устройствами. Мощность инвертора-преобразователя напряжения может быть от 100 до 8000 Вт. Это позволяет выбирать прибор, параметры которого соответствуют общей нагрузке в сети электропитания конкретного объекта.

Конструкция и принцип действия

Основным элементом для некоторых модификаций прибора является блок бесперебойного питания. Работа его заключается в поддержании в сети нужного напряжения за счет аккумулятора. При отключении электричества ББП работает от батареи, причем, вырабатываемое ей электричество поступает в инвертор и с него на электроприбор.

Кроме этого в комплектацию преобразователя напряжения входит зарядное устройство, от которого происходит подзарядка аккумуляторов. И еще одним элементом преобразователя напряжения-частоты является микроконтроллер. Он контролирует параметры напряжения и в зависимости от этого дает команду на отключение или подключение батареи.

Виды инверторов

Классификация оборудования зависит от напряжения на выходе. Исходя из этого параметра различают два основных типа преобразователей напряжения-частоты:

В комплексе с солнечными батареями чаще всего используются инверторы второго вида. Они отличаются высоким качеством работы и считаются оптимальным вариантом для объектов, где установлена чувствительная техника. На выходе синусоидального преобразователя напряжения параметры похожи на те, которые выдает основная электрическая сеть.

Что касается меандровых моделей, то у них на выходе напряжение имеет форму прямоугольных импульсов. Поэтому такие устройства рекомендованы для использования в комплексе с световым оборудованием.

Но все же специалисты считают, что лучшим инвертором для применения с солнечной электросетью является многофункциональный. Это оборудование хотя и стоит дорого, но удачно сочетает в себе преимущества повышающих преобразователей напряжения различных типов.

Технические характеристики инверторов

Выбирая оборудование обычно обращают внимание на его основные параметры.

Для преобразователей напряжения 12-220 такими являются:

• Выдаваемая мощность;
• Синусоида на выходе;
• Напряжение и частота;
• Функции защиты;
• Дополнительные возможности.

Рассмотрим каждую характеристику более детально. Начнем с выдаваемой мощности, так как этот параметр один из наиболее важных. От него зависит сколько и каких устройств можно будет подключить к инвертору-преобразователю напряжения. Определяется этот параметр в киловаттах. Но нужно учитывать, что в паспорте прибора указываются два значения – номинальная и пиковая мощности. Причем последнее значение в 1,5, а то и 2 раза больше первого.

На выходе повышающий преобразователь напряжения способен генерировать ток с чистой либо модифицированной синусоидой. Для потребителя этот момент не менее важен. чем мощность. Ведь при использовании оборудования с модифицированной синусоидой подключенные к нему газовые котлы могут не зажигаться, а циркуляционные насосы гудеть. Поэтому подключать к таким инверторам дорогостоящую технику не рекомендуется.

Выходные параметры, такие как напряжение и частота зависят от модели преобразователя. У однофазных инверторов они будут составлять 220В и 50 Гц, тогда как трехфазные модели имеют более широкий диапазон в 315, 400 и 690В.

Выходное напряжение устройства зависит от величины этого параметра на входе. Выпускают модели преобразователей напряжения-частоты на:

Любое устройство, чья работа связана с электричеством, должно иметь систему защиты от перегрузки или КЗ. Если речь идет об аккумуляторной батарее, то к перечисленным выше добавляются и некоторые другие. Это может быть защита от перезаряда батареи или неправильной полярности подключения, а также перегрева и перенапряжения. Некоторые модели повышающих преобразователей напряжения обладают функцией автоматического перезапуска.

Желание производителя упростить для пользователя управление прибора привело к оснащению их дополнительными элементами, такими как встроенный LCD-дисплей, розетки на корпусе, зарядное устройство.

Критерии правильного выбора

Обычно приобретая инвертор напряжения в первую очередь обращают внимание на его технические характеристики и функциональность.

Самыми важными параметрами являются:

1. Номинальная мощность – должна соответствовать суммарному значению подключаемых нагрузок;
2. Пиковая – способность выдавать максимальные кратковременные нагрузки;
3. Форма сигнала на выходе – лучший вариант с максимально приближенной к синусоиде;
4. Сила тока зарядного устройства – от нее зависит как быстро будет заряжаться аккумулятор;
5. Спящий режим – пониженное потребление энергии при минимальных нагрузках.

Обзор популярных моделей

Среди представленных на рынке инверторы не все модели могут использоваться в комплексе с солнечными батареями. Поэтому мы рассмотрим только те приборы, которые рекомендованы для применения в системах с альтернативными источниками тепла.

Смотрим видео о продукции компании МикроАРТ:

Одним из них является продукция отечественного производителя компании МикроАРТ. Это профессиональный многофункциональный инвертор, выпускаемый под маркой МАП. В модельный ряд этой компании входят несколько модификаций на 12, 24 и 48В с мощностью от 1,3 до 18 кВт.

К достоинствам этого преобразователя напряжения 12-220 относятся:

• Возможность использования при отсутствии или частых перебоях в энергоснабжении;
• Применение в комплексе с генераторами для снижения шумового воздействия.

Но чаще всего такие приборы устанавливают в системах с возобновляемыми источниками энергии. Они отличаются высокой надежностью и могут быть установлены без привлечения специалистов.

На холостом ходу такие приборы потребляют минимальное количество энергии благодаря оснащению трансформатором в виде тора. На выходе они имеют чистый синус и могут работать в трехфазных системах.

Среди продукции зарубежных компании стоит отметить изделие компании Refusol. Эти инверторы германского производства относятся к однофазным стриговым. Они имеют высокий КПД, достигающий у некоторых моделей 98%, помещены во влагозащищенный корпус. Небольшие габариты преобразователей постоянного напряжения NV-M 300Вт/12В-220В значительно упрощают процесс транспортировки. На выходе прибор выдает модифицированную синусоиду, имеет защиту от КЗ, перегрузок, неправильной полярности. Такой преобразователь напряжения можно купить для системы солнечных батарей.

Еще одним довольно популярным производителем инверторов является фирма Solax. Ее продукция собирается на основе комплектующих от мировых лидеров в сфере производства инверторов. Выпускаемые компанией приборы имеют расширенные настройки, что позволяет максимально эффективно использовать полученную альтернативную энергию.

Установка такого преобразователя постоянного напряжения в системе позволил сделать дом полностью независимым от основной электросети. Инвертор Solax отличается простой конструкцией. Его монтаж можно выполнить самостоятельно.

Только получив максимум информации об устройстве, принципе действия и функциональности устройства можно сделать правильный выбор. Надеемся, что, прочитав эту статью вы сможете определиться не только с типом и параметрами преобразователя напряжения 12-220, но и купить оптимальную по цене и качеству модель.

Инверторы для солнечных батарей: виды и критерии выбора

Все виды солнечных батарей могут вырабатывать только постоянный ток.

Есть большое количество потребителей, которые используют именно его (множество электронных схем, сварочный электрод, старые автомобили, освещение, электрическая передача на некоторых типах судна, зарядка аккумуляторов, радиоаппаратура и др.).

Тем не менее, в повседневной жизни приходится сталкиваться с не меньшим количеством приборов, которые потребляют 220В-ное переменное напряжение. Для них требуется преобразователь прямого тока в переменный, то есть инвертор.

Принцип работы и разновидности

Схема работы системы с инвертором. (Нажмите для увеличения) Инвертор является полупроводниковым прибором. (Полупроводник – это вещество, которое имеет электропроводимость среднюю между той, которую имеет металл (высокая) и диэлектрик (не проводит электрический ток)).

В зависимости от типа фотоэлектрической системы, а также и от способа подключения к солнечной электростанции, существуют следующие виды этого аппарата:

1. Инвертор, предназначенный для автономной системы солнечных панелей. У него есть генератор частоты.
2. Сетевой инвертор. Работает синхронно с основной электрической сетью.
3. Гибридный. Подходит для двух видов подключения. Работает как с аккумулятором, так и непосредственно с самой станцией, вместе или по отдельности.

Важные характеристики

1. Высокий КПД (обязательно выше 90%, тогда энергия не будет тратиться впустую).
2. Недопустимость каких-либо помех на радиочастотах.
3. Стабилизация выходного напряжения (желательно трапециевидный тип).
4. Низкий коэффициент гармоник.
5. Широкий температурный диапазон. Чем он шире, тем выше качество прибора.
6. Способность переносить перегрузки.
7. Прибор должен быть защищён от перегрева.
8. Маленькие потери при маленьких нагрузках на холостом ходу. (Холостой ход – такой режим работы прибора, при котором отключено напряжение).

Модели для солнечных электростанций

Сегодня у многих возникает необходимость в автономной системе энергоснабжения дома. Чаще всего для этого используют домашние солнечные электростанции, как наиболее доступные и наименее сложные в установке, к тому же ее можно сконструировать своими руками.

И если сами солнечные панели можно сделать самостоятельно, закупив по частям необходимые элементы, то инвертор и аккумулятор стоит купить фирменный, потому как цена на них невысока, и сделать их качественно в домашних условиях достаточно затруднительно.

При выборе инвертора важно обратить внимание на характеристики, которые были перечислены выше. Все они должны быть указаны в описании товара.

Данные инверторы уже имеют как блок регулятора, что позволяет отбирать максимальную мощность, так и блок регулятора заряда. В случае необходимости есть также возможность подключения дизельного генератора (если срочно надо подзарядить аккумулятор панели).

Следует опасаться дешёвых подделок из Китая, потому как они довольно популярны на рынке. Экономить на этом не следует, так как качество всей системы может сильно пострадать.

Смотрите видео, в котором специалист подробно объясняет, как правильно выбрать инвертор для солнечной батареи: