Invertoare solare asimetrice

Ce este exact capacitatea de asimetrie și care sunt invertoarele care au capacitatea de a reduce energia în mod asimetric? Să analizăm acest aspect.

Când ne adâncim în domeniul sistemelor solare și analizăm fiecare invertor panou solar, întâlnim adesea termeni derutanți, unul dintre aceștia fiind „asimetria” producției de energie în invertoare. Dar ce înseamnă asimetric în practică și este chiar necesar? În contextul apartamentelor sau al caselor mici independente, o rețea monofazată ar putea fi încă suficientă, dar importanța capacității de asimetrie apare odată cu rețeaua trifazată. Pentru a înțelege semnificația, este util să analizăm cum funcționează un invertor panouri solare în acest context și ce înseamnă asimetric din punct de vedere tehnic. În esență, rețeaua electrică care alimentează o locuință familială medie este segmentată în trei faze. Din punct de vedere fizic, acest lucru se manifestă prin patru cabluri care intră în proprietate din rețeaua electrică, trei dintre aceste cabluri conducând curentul (al patrulea fiind neutru, iar al cincilea pentru împământare), constituind cele trei faze la care sunt distribuiți diferiți consumatori.

Această distribuție variază de la o proprietate la alta, ținând cont, de obicei, de considerente de siguranță, specificațiile echipamentelor electrice și cerințele personale. Distribuția precisă a consumatorilor are o importanță capitală, deoarece un dezechilibru ar putea duce la declanșarea întrerupătorului de circuit, prevenind astfel supracurentul și protejând atât dispozitivele electrice, cât și rețeaua. Dar cum se traduce acest lucru în ceea ce privește obiceiurile de consum ale unei familii obișnuite? Să luăm în considerare o rețea electrică trifazică tipică, prevalentă astăzi în locuințele familiale. Pe aceste trei faze, consumatorii și prizele sunt distribuite separat. Pentru a ilustra:

• Faza 1 (L1): Aparate de bucătărie (frigider, cuptor, cuptor cu microunde)
• Faza 2 (L2): Iluminat și dormitoare
• Faza 3 (L3): sufragerie și garaj

Rețelele monofazate sunt acum utilizate în principal în apartamente și case familiale mici. Pentru proprietățile cu un consum ridicat de energie electrică, o configurație trifazată este imperativă. Cu toate acestea, atingerea unui consum egal în toate cele trei faze este aproape imposibilă.

Astfel, atunci când se instalează un sistem fotovoltaic (PV) în astfel de proprietăți – de exemplu, un invertor panouri solare integrat în cadrul de contorizare brută începând cu 2024, în cadrul Programului Solar Plus – capacitatea de simetrie de fază a invertoarelor capătă o importanță crucială.

În cadrul vechiului sistem de contorizare netă, prezența unui invertor panou solar capabil să gestioneze dezechilibrul de fază nu era o preocupare urgentă, deoarece companiile de utilități cumpărau energia solară conectată la rețea la aproape același preț la care era vândută. Prin urmare, cazurile de consum simultan de energie solară și achiziționare de energie din rețea datorită invertoarelor simetrice nu reprezentau o problemă.

Cu toate acestea, odată cu trecerea Ungariei la facturarea brută de la începutul anului 2024, scenariul se modifică semnificativ. În cadrul contorizării brute, energia electrică achiziționată din rețea costă aproximativ 38 HUF pe kWh, în timp ce energia electrică reintrodusă în rețea este plătită de furnizor cu doar 4-5 HUF pe kWh. La instalarea unui sistem solar, compania de utilități va înlocui contorul de energie electrică existent cu unul nou, pentru a monitoriza separat consumul din rețea și energia electrică reintrodusă în rețea. Deși contorul utilizat pentru contorizarea brută este similar cu cel utilizat anterior pentru contorizarea anuală, acesta monitorizează separat fluxul de energie electrică în fiecare fază. În consecință, reconcilierea facturilor prin reîncărcare și achiziție simultană devine imposibilă, deoarece ambele tranzacții sunt înregistrate distinct pe contor. Aici intră în joc invertoarele asimetrice – dar ce înseamnă asimetric în acest context? Să luăm ca exemplu un invertor simetric de 5 kW:

Exemplu pentru un invertor SIMETRIC de 5 kW:

După cum se arată, cu un consum total de 5 kW, distribuit asimetric între faze, și o producție solară de asemenea de 5 kW, costul nu este zero din cauza producției simetrice de energie a invertorului. Achiziționarea a 0,84 kWh de energie electrică din rețea costă aproximativ 31 HUF, în timp ce alimentarea cu 0,82 kWh produce doar aproximativ 4,1 HUF. Astfel, cu un consum de 5 kW și o producție solară de 5 kW, factura se ridică la aproximativ 27 HUF, ceea ce este dezavantajos. Pentru a înțelege mai bine ce înseamnă asimetric în acest context, să examinăm funcționarea unui invertor asimetric:

Exemplu pentru un invertor ASIMETRIC de 5 kW:

În cazul invertoarelor panouri solare echipate cu capacitate de asimetrie de fază, invertorul gestionează cu abilitate consumul variabil pe fază, eliminând necesitatea tranzacțiilor cu rețeaua. În consecință, consumul provine în întregime din generarea solară, eliminând costurile cu utilitățile. Desigur, acesta este un exemplu moment, deoarece consumul fluctuează pe parcursul zilei, dar invertoarele asimetrice gestionează aceste fluctuații mai eficient. Este de remarcat faptul că majoritatea invertoarelor asimetrice de pe piață funcționează la o eficiență de 50% pe fază, ceea ce înseamnă că pot furniza jumătate din puterea nominală pe fază. De exemplu, un invertor de 5 kW poate furniza maximum 2,5 kW pe fază. Cu toate acestea, eficiența poate depăși cea a invertoarelor simetrice, deoarece puterea este distribuită optim între faze. Mai mult, invertoarele capabile să furnizeze 100% din puterea de ieșire pe fază sunt programate să fie lansate în curând, încă din 2024, conform fișelor tehnice preliminare ale producătorilor. Deci, care invertoare au capacitate de ieșire asimetrică? Având în vedere că contorizarea brută pune un accent sporit pe capacitatea de asimetrie a invertoarelor, este prudent să vă informați la contractori cu privire la invertoarele compatibile. La Solar Kit, recomandăm produsele mai multor producători capabile de asimetrie de fază. Iată câteva exemple:

Huawei: Invertoarele din seria MAP0 de la Huawei reprezintă un progres semnificativ în tehnologia invertoarelor solare, în special în ceea ce privește funcționarea simetrică în fază. Programate pentru lansare în 2024, aceste invertoare sunt de așteptat să stabilească noi standarde în materie de eficiență și performanță. Caracteristici cheie ale invertoarelor din seria MAP0 de la Huawei:

1. Capacitate de simetrie de fază: Una dintre caracteristicile remarcabile ale seriei MAP0 este capacitatea sa de a atinge o simetrie de fază perfectă, permițând o distribuție optimă a energiei în toate fazele unei rețele trifazate. Această capacitate asigură utilizarea eficientă a energiei solare și minimizează dependența de energia din rețea.
2. Putere de ieșire 100% pe fază: Spre deosebire de invertoarele tradiționale, care pot funcționa cu o eficiență redusă pe fază, seria MAP0 se mândrește cu capacitatea de a furniza 100% din puterea nominală de ieșire pe fază. Acest lucru înseamnă că fiecare fază primește întreaga sa parte de energie solară, maximizând performanța generală a sistemului.
3. Monitorizare și control avansate: Invertoarele din seria MAP0 de la Huawei sunt echipate cu funcții avansate de monitorizare și control, oferind informații în timp real despre performanța sistemului și permițând gestionarea și depanarea de la distanță. Acest lucru asigură o funcționare optimă și facilitează întreținerea proactivă, minimizând timpul de nefuncționare și maximizând randamentul energetic.
4. Eficiență și fiabilitate ridicate: Construit pe baza tehnologiei de ultimă generație și a expertizei inginerești a Huawei, invertoarele din seria MAP0 oferă eficiență și fiabilitate excepționale. Invertoarele Deye și SolaX pot furniza maximum 50% din puterea nominală într-o singură fază. În plus, atunci când sunt conectate la o baterie, aceste invertoare trec fără probleme în modul insular în 4 milisecunde, asigurând o alimentare neîntreruptă similară cu o sursă de alimentare neîntreruptă (UPS). Mai mult, aceste invertoare dispun de o ieșire de rezervă încorporată, care permite funcționarea neîntreruptă a consumatorilor electrici în timpul întreruperilor de curent, în funcție de implementarea circuitelor critice ale clientului. Această durabilitate este viabilă pe timp însorit, cu generare solară, sau până la epuizarea energiei din baterie.

*(în funcție de implementarea circuitelor critice ale clientului)