Conectarea și funcționarea optimă a panourilor solare: erori și soluții

Eficiența sistemelor solare, extinderea sistemelor solare au primit un rol important în dezvoltarea eficienței energetice din ultimii ani. Pentru a maximiza performanța, tot mai mulți utilizează optimizatoare pentru panouri solare, care ajută la menținerea echilibrului între performanțele fiecărui panou, chiar și în cazul umbrelor sau al unghiurilor de înclinare diferite. Dar când și cum merită să instalați un optimizator și la ce trebuie să fiți atenți pentru ca investiția să fie cu adevărat rentabilă?

În acest articol vă prezentăm pas cu pas în ce situații este recomandată instalarea ulterioară a unui optimizator, cum funcționează fiecare tip și care sunt cele mai frecvente erori care apar în cazul conectării la domiciliu. Veți primi un ghid detaliat pentru a evita cele mai frecvente erori de conectare și pentru a afla pașii necesari pentru o instalare reușită.

În plus, abordăm aspecte legate de compatibilitate, prețuri și oferim sfaturi practice pentru instalare, predare și funcționarea pe termen lung a sistemului. Scopul nostru este să oferim asistență transparentă și profesională tuturor celor interesați, indiferent dacă abia începeți să construiți un sistem sau doriți să îmbunătățiți eficiența unui sistem existent.

Când este nevoie de un optimizator de panouri solare pentru a crește performanța?

Optimizatorii de panouri solare ating eficiența maximă atunci când sistemul funcționează în condiții de mediu sau de instalare în care performanța fiecărui panou poate varia. Astfel de situații problematice includ umbrirea parțială, înclinarea și orientarea diferită a panourilor sau utilizarea mixtă a panourilor diferite, dar și durata de viață a panourilor solare poate juca un rol important.

Conform datelor NREL (National Renewable Energy Laboratory), umbrirea parțială poate cauza pierderi de energie de până la 10-20% pe an într-un sistem rezidențial mediu. Prin utilizarea unui optimizator, această pierdere poate fi redusă cu până la 30-40%, deoarece optimizatorii asigură MPPT (Maximum Power Point Tracking) la nivel de modul. Astfel, dacă, de exemplu, umbrirea unui copac sau a unui coș de fum face ca într-o anumită perioadă să ajungă mai puțină lumină pe unul dintre panouri, cu ajutorul unui optimizator, performanța celorlalte panouri nu va scădea.

În plus, dacă instalezi panouri pe o suprafață de acoperiș cu mai multe orientări – de exemplu, orientare estică și vestică –, fiecare secțiune a sistemului necesită un MPPT separat. Optimizatorul permite ca fiecare panou să funcționeze la punctul de performanță ideal pentru el, indiferent de starea panourilor învecinate. Acest lucru este deosebit de important în cazul instalațiilor rurale sau urbane, unde panourile sunt distribuite pe acoperiș la unghiuri de orientare diferite.

În concluzie, optimizatoarele sunt recomandate în special în cazul în care:

1. există umbră parțială (copaci, coșuri de fum, antene),

2. panourile sunt amplasate în mai multe orientări,

3. utilizați panouri de tip mixt sau de vârste diferite,

4. rentabilitatea pe termen lung este importantă – deoarece energia suplimentară obținută cu ajutorul optimizatorilor poate contribui la recuperarea mai rapidă a investiției.

Sistemul solar a fost instalat acasă? - Cele mai frecvente greșeli

Mulți proprietari de case consideră că instalarea panourilor solare este ușor de realizat de către oricine, dar acest lucru poate implica riscuri serioase – nu numai o scădere a performanței, ci și situații periculoase pentru viață. Să vedem cele mai frecvente greșeli:

1. Fixare necorespunzătoare

În cazul unei fixări incorecte, structura de susținere poate deveni instabilă, în special în condiții de vânt.

2. Racordare electrică și utilizare necorespunzătoare a cablurilor

Adesea se utilizează cabluri prea subțiri sau care nu sunt adecvate pentru utilizarea în exterior, care se încălzesc, se oxidează și se pot chiar supraîncălzi din cauza suprasolicitării. În plus, curentul continuu este periculos – din cauza conexiunilor de ieșire necorespunzătoare, poate provoca chiar incendii.

3. Nerespectarea autorizațiilor, a siguranței și a reglementărilor

Conform reglementărilor, utilizarea invertorului și conectarea la rețea fără autorizație constituie o încălcare a legii, care poate duce la amenzi, dar și la demontarea sistemului. Conform reglementărilor din România, pentru sistemele cu o putere mai mare de 50 kVA este necesară și autorizația de construire.

4. Utilizarea de componente ieftine și nesigure

Pentru a reduce costurilepanourilor, invertoarelor, invertoarelor de faza e sau aleaccesoriilor sau structurilor de susținere, mulți aleg produse mai ieftine, dar fără garanție adecvată. Acest lucru poate duce la defecțiuni pe termen scurt și mediu și la costuri de întreținere mai ridicate.

5. Lipsa întreținerii

Lipsa întreținerii periodice după instalarea sistemului (de exemplu, curățarea, verificarea conexiunilor) poate duce la o scădere semnificativă a eficienței și la riscuri de siguranță.

Pe scurt: conectarea „casnică” a panourilor solare poate duce la numeroase erori care pot fi evitate – de la probleme de autorizare până la o execuție electrică necorespunzătoare. Pentru o funcționare sigură, eficientă și conformă, implicarea unui specialist este de obicei o decizie rentabilă.

Instalarea ulterioară a optimizatorului de panouri solare, pas cu pas

Instalarea ulterioară a optimizatorului de panouri solare este o oportunitate excelentă pentru a crește eficiența sistemelor existente – în special dacă sistemul funcționează deja, dar este necesară optimizarea rezultatelor.

1. Pregătiri și verificarea compatibilității

Mai întâi, verificați dacă invertorul și panoul sunt compatibile cu optimizatorul. Majoritatea producătorilor – de exemplu, Huawei, Deye și Tigo – au pe site-urile lor o listă a dispozitivelor compatibile. Documentația tehnică indică, de asemenea, intervalul de tensiune și protocoalele de control cu care funcționează optimizatorul.

2. Deconectarea de la sursa de alimentare și măsurile de siguranță

Este important să opriți complet alimentarea cu energie electrică înainte de conectare: trebuie să deconectați partea DC (panouri) și partea AC (rețea). Este recomandabil să utilizați echipament de protecție personală (mănuși, ochelari de protecție) și să respectați normele de protecție împotriva incendiilor.

3. Amplasarea optimizatoarelor

Optimizatorul trebuie conectat direct între panou și invertor sau cutia de distribuție. Asigurați-vă că este amplasat într-un mediu cu temperatură adecvată (nu trebuie expus la soare direct sau ploaie) și că cablurile sunt dimensionate conform recomandărilor producătorului.

4. Conectarea cablurilor DC și de comunicații

Cablurile DC (plus și minus) se conectează de la panou la optimizator, între ele și la final la invertor. Dacă optimizatorul acceptă conectarea la aplicații, este necesar să se adauge conexiunea de date prin USB sau linie serială RS485, pentru ca sistemul să poată monitoriza performanța. Dacă optimizatorul poate fi conectat la o aplicație de monitorizare, acesta poate comunica prin cablul de transfer de putere, dar în unele cazuri este necesar un colector de date alimentat separat.

5. Repornirea sistemului și verificarea funcțiilor

După pornire, verificați mai întâi tensiunea și curentul pe partea DC. Sistemului nu trebuie să emită alarme – pe afișajul invertorului veți vedea datele canalelor MPPT. Este recomandabil să verificați cu o aplicație de monitorizare dacă optimizatoarele funcționează și dacă se înregistrează o creștere reală a performanței.

Pași pentru conectarea optimizatorului Huawei la panoul solar

Pentru optimizatoarele din seria Huawei SUN2000, de exemplu modelele de 450 W sau 600 W, respectarea pașilor de instalare este esențială pentru o funcționare sigură și eficientă. Iată instrucțiunile detaliate:

1. Compatibilitate și pregătire

Verificați compatibilitatea: optimizatoarele Huawei funcționează numai cu invertoarele compatibile și fiecare șir trebuie să conțină același număr de module și optimizatoare.

Planificați cablarea – nu depășiți distanța de comunicare de 350 m până la invertor.

2. Instalare fizică

Fixare:

Pentru profilul din aluminiu extrudat, utilizați șaibă T, filet și șurub,

Pentru modul, utilizați șuruburi pentru configurație cu cadru (bolt assembly) sau console de susținere – toate furnizate de Huawei sau de un furnizor extern.

Dissiparea căldurii:

Asigurați un spațiu de aer suficient între carcasă și modul, astfel încât optimizatorul să poată funcționa stabil până la max. 70 °C.

3. Conectarea cablurilor DC

Conectați intrarea INa optimizatorului la conectorul panourilor, iar ieșirea OUT la șirul care continuă către invertor. Este important să nu conectați invers, deoarece acest lucru poate deteriora dispozitivul.

Pentru măsurare, utilizați un multimetru: rezistența de ieșire a optimizatorului este de ~1 kΩ și, în medie, 1 kΩ × numărul de optimizatoare pe string.

4. Pornirea și configurarea sistemului

Repuneți invertorul în funcțiune, apoi rulați funcția „Optimizer Search”în aplicația FusionSolar sau în WebUI pentru ca sistemul să recunoască optimizatoarele.

Realizați un document cu dispunerea fizică (layout) – lipiți etichetele SN pe schema atașată, fotografiați-o, apoi încărcați-o prin intermediul aplicației sau WebUI.

5. Verificarea și testarea în condiții reale

Verificați starea optimizatorilor:

Verde: funcționează

Gri: offline

Roșu: eroare

Galben: conexiune întreruptă.

Erorile frecvente: supratensiune de intrare (> 80 V), supraîncălzire, cablare incorectă – acestea pot fi monitorizate în meniul Maintenance și, dacă este necesar, optimizatorul poate fi înlocuit

Pași pentru conectarea optimizatorului de sistem solar Deye

Optimizatorul de tipSUN-XL02-Aeste o alegere excelentă pentru creșterea eficienței sistemelor solare existente – în cazul umbririi parțiale, se poate obține o creștere a producției de energie cu până la 5-25%. Mai jos detaliaz procesul de instalare:

1. Măsuri de siguranță

• Deconectați sistemul de la sursa de alimentare: mai întâi partea AC, apoi partea DC. Conectarea trebuie efectuată întotdeauna de personal calificat, utilizând cabluri standard pentru exterior și echipament de protecție adecvat.

2. Fixare fizică

• Așezați optimizatorul direct pe partea inferioară a panoului, pe conectorul MC4 – asigurați o ventilație suficientă pentru a funcționa stabil până la 85 °C. Utilizați console de fixare adecvate sau pene de conectare pentru rama panoului – manualul Deye conține instrucțiuni precise de fixare.

3. Conectare DC

• Ieșirea pozitivă și negativă a panoului se conectează la intrarea INa optimizatorului , iar ieșirea OUT se conectează la invertorul de șir. Polaritatea corectă este esențială – conectarea inversă poate provoca deteriorarea echipamentului.

4. Comunicare și monitorizare

• Conectarea la cloudul Deye este posibilă cu ajutorul optimizatoarelor din seria B, cu un colector de date cu sursă de alimentare separată.

5. Testare și activare

• Repuneți invertorul (partea AC), apoi secțiunea DC – așteptați 5-10 minute pentru ca încărcarea rămasă să se descarce, până când nu mai observați alarme care indică faptul că sistemul a intrat în funcțiune în siguranță.

Ce trebuie să știți în timpul utilizării practice?

• Optimizatorul are o capacitate de 700 W DC și o eficiență de conversie de 99,5 %, este extrem de rezistent datorită clasei de protecție IP68 și domeniului de funcționare de -40 până la +85 °C. Monitorizarea în timp real a dispozitivului ajută la detectarea timpurie a erorilor, de exemplu dacă optimizatorul este offline sau nu este conectat.

•  

Pași pentru conectarea optimizatorului de panouri solare Tigo

Familia de optimizatoareTS4 – de exemplu, modelele TS4-A-O sau TS4-R-O – oferă MPPT pentru fiecare modul și funcția Rapid Shutdown. Ghidul detaliat de mai jos vă ajută să efectuați conectarea ulterioară în mod corespunzător:

1. Pregătiri și verificare compatibilitate

• Asigurați-vă că modelul Tigo ales este compatibil cu panourile și invertorul. De exemplu, TS4-A-O este potrivit pentru optimizare, iar TS4-S oferă doar funcții de monitorizare și Rapid Shutdown. Dacă nu aveți nevoie doar de optimizare, ci și de monitorizare și oprire de siguranță (Rapid Shutdown), este necesară instalarea TAP (Access Point) și CCA (Cloud Connect Advanced).

2. Fixare fizică pe panou

• Modulele TS4 trebuie amplasate pe partea din spate a panoului, în colțul superior al cadrului, astfel încât conectorii de cablu să fie orientați în jos. Astfel se asigură o drenare adecvată a apei și disiparea căldurii. Nu faceți găuri suplimentare și lăsați cel puțin câțiva milimetri de spațiu liber între panou și TS4 pentru a permite răcirea.

3. Cablarea DC și ordinea conexiunilor

• Mai întâi conectați conectorii cablurilor DCde intrareprovenite de la panou la partea de intrare a TS4, apoi continuați cu conectarea ieșirii TS4 la următorul TS4 sau la șir. Ordinea corectă este esențială: intrare → ieșire → următorul TS4. Astfel puteți preveni deteriorarea dispozitivului.

4. Configurarea sistemului de comunicare TAP și CCA

• TAP comunică cu TS4 prin conexiune fără fir, cu o rază de acțiune de aproximativ 10 m. TAP trebuie apoi conectat prin cablu la CCA, care trebuie să se afle în apropierea inverterului și să dispună de conexiune la internet pentru monitorizarea sistemului. Un CCA poate gestiona maximum 7 TAP-uri și 900 de module TS4.

5. Pornirea sistemului și punerea în funcțiune

• După instalare , realizați o schemă a sistemului pe hârtie, pe care lipiți codurile de bare ale modulelor TS4, apoi le atribuiți CCA-ului în aplicația Tigo EI sau pe interfața web. Verificați starea comunicației pe baza indicatorilor luminoși TAP (verde – OK, intermitent – căutare, roșu – eroare).

6. Monitorizare și activarea Rapid Shutdown

• După punerea în funcțiune a sistemului, verificați de la distanță – prin intermediul Tigo EI sau al interfeței web – dacă datele tuturor modulelor sunt afișate și dacă optimizatoarele sunt în stareON.În cazul opirii rapide, la semnalul generat de CCA sau invertor, sistemele TS4 se opresc în 30 de secunde, iar tensiunea de ieșire DC scade la < 30 V.

•  

Compatibilitate și prețuri: prețul invertorului solar și al optimizatorului

Înainte de instalarea ulterioară a optimizatorului, este esențial să se evalueze compatibilitatea sistemului și costurile:

Compatibilitate

Optimizatoarele sunt testate de producător împreună cu invertorul și gama de tensiuni a panourilor; numai astfel se poate garanta funcționarea.De exemplu, optimizatoarele Huawei pot fi utilizate numai cu invertoare Huawei; în timp ce Tigo și Deye sunt, în general, compatibile cu numeroase invertoare string și sisteme hibride.Unii producători, cum ar fi SolarEdge, cu modelele sale universale (P370i), sunt compatibile cu mai multe tipuri de invertoare, fiind alegerea ideală dacă intenționați să schimbați invertoarele.

Preț

Optimizatoarele Deye SUN‑XL02‑A pot fi comandate din magazinul online SOLARKIT (interfață B2B),iarprețurile sunt disponibile numai după înregistrare.Conform surselor externe, prețul unui optimizator universal SolarEdge P370i este de aproximativ 84 € , în timp ce alte modele (P300–P700) variază între 49 și 68 €.Prețul modelului TS4-A-O este de aproximativ 39-40 £ (~45 €), iar unitatea TAP+CCA necesară este de ~252 £ (~285 €).

Rentabilitate

Optimizatorul poate crește producția cu 5-30% în condiții de umbră, astfel încât investiția se poate amortiza mai repede.

Este important să se țină cont de puterea nominală maximă a invertorului: dacă înainte de extindere capacitatea invertorului este epuizată, poate fi necesar un invertor nou, ceea ce afectează și optimizatoarele.

Recomandarea SOLARKIT este ca prețul și durabilitatea inverterului să fie factori critici; adesea, cea mai bună decizie este proiectarea în comun a inverterului și a optimizatorului.

Sfaturi SOLARKIT pentru o instalare eficientă și pentru obținerea performanței maxime a panourilor solare

Experții SOLARKIT subliniază adesea importanța unghiului de înclinare adecvat (în jur de 35°) și a lăsării unui spațiu liber de cel puțin 5 cm pe partea din spate a panourilor , care ajută la răcirea acestora – acest lucru este important în special în timpul caniculei de vară, pentru a reduce aglomerarea. De asemenea, este esențial ca suprafața panoului să fie curată și fără impurități – prin îndepărtarea prafului și a frunzelor se poate obține o creștere a performanței cu până la 5-10%.

În timpul evaluării la fața locului pentru pregătirea instalării, este recomandabil să se ia în considerare elementele care vor umbri sistemul în viitor (de exemplu, vegetație, coșuri de fum, antene), deoarece umbra parțială poate reduce performanța sistemului cu până la 20 % – sistemul de optimizare ajută la compensarea acestui lucru.

Este recomandabil ca panourile să fie construite din module de același tip și cu aceeași putere, deoarece diferențele dintre panourile nepotrivite pot reduce eficiența cu până la 10%.

La ce trebuie să fii atent la predarea sistemului solar și a optimizatorului?

La predare, cel mai important este să aveți documentația detaliată și să vi se prezinte funcțiile sistemului. SOLARKIT recomandă ca fiecare panou să aibă o linie de optimizare (modul TS4, TAP/CCA, optimizatoare Huawei) indicată în planurile de instalare, iar aceste etichete să fie înregistrate și pe interfața de monitorizare.

Asigurați-vă că aplicația de monitorizare afișează performanța individuală a panourilor și că se semnalează orice eroare sau stare offline. În cazul sistemelor cu funcție Rapids Shutdown, cum ar fi Tigo, este important ca, după pornirea stick-ului CCA/Wi‑Fi, sistemul să se oprească în termen de 30 de secunde de la primirea comenzii de oprire.

Solicitați documente de garanție și de exploatare – de exemplu, garanția producătorului pentru optimizatoare și invertoare, de obicei 10-25 de ani – și verificați dacă acestea conțin recomandări de întreținere, informații de contact și valori limită de exploatare (de exemplu, tensiune, temperatură, valori de curent).