2020.03.11 / Napenergia

Az inverter jelentése és felhasználási területei

Az áram ma már nélkülözhetetlen a mindennapjainkban, de az elektromos hálózattal kapcsolatban több probléma is felmerülhet fel. A leggyakoribb, hogy a feszültség minőséggel adódik gond: ide tartoznak a tranziensek, a gépek által generált nagyobb indítási áramlökés, a feszültség leesése vagy túl magas mértéke.
 

Kellemetlen helyzetet a fentieken kívül az áramkimaradás okozhat, hiszen ilyenkor egyáltalán nem működnek a gépek. Nagyvárosoktól távoli helyeken akár napokig is elhúzódhat a helyreállítás, ilyenkor hasznos lehet egy otthoni energiatároló egység vagy saját napelemes hálózat kiépítése.


A fenti két elektromos rendszer nem működhet az inverter nélkül, így ebben a bejegyzésben megmutatjuk, mit is jelent ez a fogalom, és mik a leggyakoribb felhasználási területei. Részletesen taglaljuk a napelemes rendszerekben betöltött szerepét, illetve a különféle típusokat is áttekintjük.

Az inverter jelentése és működése

Az inverter olyan elektromos eszköz, mely az egyenáramot váltóárammá alakítja át. Az energiát ehhez a legtöbb esetben akkumulátor vagy napelemek biztosítják.
 

Napelemes rendszereknél az inverter főalkatrész, hiszen az egyenáramot megfelelő feszültségű és frekvenciájú váltóárammá alakítják. A legkorszerűbb inverterek még több feladatot is elláthatnak: pl.optimalizálják az áramtermelést, biztonsági és védelmi funkciókat látnak el, illetve akár adatgyűjtést és távfelügyeletet is végeznek.
 

Az akkumulátorról történő energiafelhasználás pedig akkor jellemző, ha például a villamos hálózattól távol, akksiról kell működtetni egy gépet.
 

Bár háztartásoknál ritkább, de középületeknél és vállalkozásoknál az áramkimaradás esetére telepített akkumulátorok vagy UPS-ek egyenáramát is inverter alakítja át az épület villamos hálózatába.

Az inverter részei

Az inverterek két fő egységből állnak, melyeket DC/DC, illetve DC/AC konverternek neveznek.
 

A DC/DC konverter bemenetére kötik rá az egyenáram forrását, ez transzformátor segítségével 320-400 Voltos egyenáramot állít elő, és eltárolja a kondenzátorában. Közben kezeli a túlfeszültséget és a melegedést is.
 

A DC/AC konverter fő feladata a beszerelt tranzisztorok segítségével az 50 Hz-es frekvenciájú, 230 V-os effektív értékű váltóáram előállítása. A kimeneten adja le a háztartási eszközök számára is felhasználható feszültséget.

Inverteres klíma, inverteres napelem és egyéb felhasználási módok

Az otthonokban az inverterek két fő területen jelennek meg. Az első a már említett napelemes rendszer, a másik pedig a modern klímaberendezések.

Az inverteres klímák a fűtéshez és hűtéshez használják fel ezt a részegységet, ahol a bejövő, kis frekvenciájú váltóáramot az inverter egyenárammá alakítja át, második lépésben pedig következik a váltóárammá való visszaalakítás. Ezek a hűtő-fűtő egységek nagy népszerűségre tettek szert napjainkban, mivel sokkal egyszerűbbekké váltak.
 

A napelemes rendszer az áramátalakításhoz használja fel az invertert. A napelemek alacsony feszültségű egyenáramot alakítanak ki ez nem megfelelő a háztartási gépeknek vagy berendezéseknek. Az inverter megnöveli a feszültséget és váltóárammá alakítja át az energiát, így az már közvetlenül elfogyasztható. Ha az adott napelemes hálózat a felesleges áramot visszatáplálja a közműhálózatba, akkor szintén ennek az eszköznek a feladata, hogy a hálózat aktuális állapotának megfelelő áramot állítson elő.
 

Az inverterek más helyeken is kulcsfontosságúak, a szünetmentes tápegységek vagy UPS-ek sem működhetnének nélkülük. Ezek főleg ipari vagy intézményi felhasználásra készülnek. A fő feladatuk, hogy áramkimaradás esetén addig biztosítsák az energiát, míg a lassabb generátorok be nem indulnak. A nagyméretű akkumulátorok egyenáramát ilyenkor is inverterek alakítják át váltóárammá.

 

 
 
 
Bízza szakértelmünkre napelemes rendszere kiépítését!

Napelemes inverter típusok: miért nélkülözhetetlen a használatuk?

A napelemes rendszerekben különféle típusú inverterek használhatók fel. Ezek kiválasztása függ a megvalósítás típusától, az igényektől és az anyagi lehetőségektől is.
 

Standard string inverter

A standard string inverter angol kifejezés a több sorosan kötött napelem, füzér mellé elhelyezett invertert jelenti. Ez az egyik leggyakrabban használt típus, mely közvetlenül a napelemből érkező egyenáramot alakítja át, és küldi tovább váltóáramként a hálózatba.
 

Előnyei:

●       nagyon sok modell létezik belőle a piacon, így mindenféle található a beépítéshez

●       az egyik legmegbízhatóbb és kiforrottabb rendszer

●       magasfokú hatékonyság, olcsón

●       lehetővé teszi a távmonitoringot

Hátrányai:

●       önállóan nem építhető be mellé akkumulátor, szükséges hozzá egy akkumulátor inverter is

●       az MPPT (munkapont követő rendszer) nem érhető el panel-szinten

●       nem támogatja a napelem elemenkénti monitorozását
 

Micro inverter

A mikro inverter sokkal kisebb, mint az átlagos inverter. Utóbbi jellemzően 1,5 és 5 kW teljesítménnyel üzemel, míg mikro kivitel általában 200-250 W-os.

A napelemes rendszernél a mikro invertereket a napelem panelek mögé kötik be, és mindegyik egy-egy részegységért felelős. Ezzel elkerülhető, hogy egy központi, nagyobb inverterre legyen szükség.


Előnyei:

●       mivel minden napelem önállóan szabályozható, így egyetlen panel teljesítménye nem rontja le az egész rendszerét

●       támogatja panelszintű MPPT-t

●       elérhető a napelem panelszintű monitorozása

●       alacsony feszültség, biztonságosabb

Hátrányai:

●       ugyanakkora rendszernél sokkal drágább a sok kis mikro inverter felhasználása

●       bonyolultabb felszerelés

●       magasabb karbantartási költség a több egység miatt


Battery inverter

A battery inverter az akkumulátor mellé bekötött inverter, és feladata a tárolóegységbe juttatni, illetve onnan kivenni az energiát. Gyakran használják együtt a füzérrendszerű napelemeknél beszerelt inverterrel.


Előnyei:

●       régóta használt típus, így megbízható és tartós

●       könnyen beszerelhető már létező napelemes rendszerekbe

Hátrányai:

●       utólagos beszerelését gyakran engedélyeztetni kell

●       már meglévő rendszerbe kötve drágább megoldást jelent, mint egy hibrid inverter felhasználása az első telepítés során


Hybrid inverter

A hibrid inverter a stringek mellé bekötött általános célú inverter és az akkumulátor inverter keresztezése. Nemcsak a napelemből érkező egyenáramot tudja váltóárammá alakítani, hanem felelős az akkumulátor betáplálásáért és az abból történő áramkivételért.


Előnyei:

●       olcsóbb és egyszerűbb megoldás, mint egy-egy általános célú és akkumulátor inverter együttes bekötése

●       akkumulátor nélkül is beszerelhető, így annak megvásárlása ráér később is

Hátrányai:

●       mivel kettős feladata van, ezért kevésbé lehet hatékony, mint a két fentebb említett inverter együttese


Grid-tie inverter

A rácskötés-inverter a közüzemi hálózathoz csatlakozik és összeköti azt az alternatív egységekkel, pl. a szolár panellel (de beköthető hidro- vagy szélüzemű rendszerekbe is). Átalakítja és azonnal továbbítja az energiát az otthoni hálózatra.

Napelem inverter tippek

Az invertert úgy kell méretezni, hogy az illeszkedjen a napelem teljesítményéhez. Az ajánlás az, hogy az inverter AC oldali feszültsége 80-120% között legyen a napelem DC oldali feszültségének. Ha ez nem megfelelően történik, akkor napsütéses időben, amikor a panelek sok energiát termelnek, az inverter esetlegesen nem tudja a teljes energiát átvenni, és annak egy része elveszik.

Az inverter elhelyezéséhez a legmegfelelőbb az olyan helyiség, mely védett a nedvességtől és megfelelően hűvös. A túl magas külső hőmérséklet hatására az eszköz túlmelegedhet, és nem működik optimálisan, illetve élettartama csökkenthet. A tűző napsütéstől akkor is védeni kell, ha zárt helyen található.

A kiépítés során figyelni kell a hatályos jogszabályokra. Ha az inverter az előírásnál távolabb található a napelemtől, akkor a rendszerbe kell építeni a lekapcsolásért felelős kézi kapcsolót, mely további költséggel és munkával jár.

Ezeknek a javaslatoknak a betartása nagyon fontos, mert az inverter korai meghibásodása jelentős költséget jelent. A megfelelő üzemeltetéssel viszont meghosszabbítható az élettartama, így akár évekkel is kitolható a csere időpontja.

 
 
 
Bízza szakértelmünkre napelemes rendszere kiépítését!
Cimkék:

Kapcsolódó Cikkek

2019.10.01 / Napenergia

Napelem szerelés lépésről lépésre

Cikkünkben bemutatjuk a napelem rendszerek beszerelésének lépéseit. Kitérünk arra is, hogy milyen tényezők befolyásolhatják a sikeres telepítést, illetve hogy milyen buktatók merülhetnek fel a folyamat során. A hosszú távú és rövidtávú problémák elkerülése érdekében pedig részletesen megindokoljuk, miért fontos a hozzáértő szakemberek bevonása.

Mielőtt belevágnánk, első lépésként fontos tisztáznunk: milyen előnyökkel jár számodra, illetve a környezet számára a napelem?

 

2021.03.29 / Napenergia

Napkollektor fűtés

A napenergia hasznosítása hatalmas jövő előtt áll, hiszen alighanem a 21. század meghatározó energiaforrásává válik majd. Ez a jövő azonban már most is elérhető, ahogy a napelemek és -kollektorok egyre nagyobb teret hódítanak a lakossági felhasználásban. Bár a két technika a köznyelvben sokszor összekeveredik, valójában egészen más célt szolgálnak. A napelemek villamos energiát állítanak elő, míg a napkollektorok hőenergiát, amit meleg vízhez vagy fűtéshez használhat.

Egy napkollektoros rendszerrel sokat tehet a fenntartható jövőért, miközben a fűtésszámlájából is faraghat. Családi házak esetében kiegészítő fűtésként jöhet szóba, a használati melegvíz-igényt azonban 100%-ban képes kielégíteni a napkollektoros technológia. Fontos azonban, hogy nem minden fűtési rendszernél alkalmazható, a vegyestüzelésű kazánokat ugyanis nem lehet napkollektorral megtámogatni.

2021.03.29 / Napenergia

Fűtés napelemek által termelt villamos energiával

Egyre több újépítésű ingatlanban fűtenek napelemek által megtermelt villamos energiával, mely teljesen felválthatja a gázt vagy a tűzifát. Ügyelni kell azonban arra, hogy nem minden épületben éri meg átállni a szolár energia hasznosítására, ezért fontos a szakértő tervezés és a költségbecslés.

Ebben a bejegyzésben áttekintjük az elektromos fűtés előnyeit is buktatóit, illetve a megvalósítás típusait. Azt is megnézzük, hogy mekkora költséggel jár egy-egy fűtési megoldás, és ezek képesek-e előállítani a háztartási meleg vizet.