Inversores están entre los más caros y más importantes componentes de un sistema solar. En el futuro incluso debería ayudar a regular la red eléctrica.
Son el corazón de cada sistema solar, todo el sistema se derrumba sin ellos: inversor para asegurarse de que se puede alimentar la potencia de los módulos fotovoltaicos en la red. Convertir a la corriente de la corriente alterna de células solares con frecuencia de 50 Hz, como exige en la fuente de alimentación normal. Además, optimizar el rendimiento de la planta de energía doméstica y separándola de la red si problemas. Según los módulos en los inversores de techo es también inversor, por lo tanto, los componentes más caros de un sistema solar. Sus costos son 25 a 30 centavos de dólar por vatio y alrededor del 10 al 15% de la inversión total.
Por el de corriente directa a corriente alterna, plus y negativos Polo en un ciclo determinado debe ser intercambiado. Una frecuencia de 50 Hz significa 100 Umpolungen por segundo. Los inversores, una electrónica de semiconductores finalizada esta tarea, se utilizan transistores de potencia como conmutadores. Un simple cambio de Polo sería naturalmente una AC entrecortado, rectangular. Para lograr un flujo, la curva de potencia sinusoidal, como es norma en el inversor moderno trabajo neto con una modulación de anchura de pulso llamado: controlado por un procesador, es el flujo actual de varios miles de veces por segundo tan encendido y nuevamente interrumpido ese corto pulsos de tensión derivados, tiempos de creciente, tiempos de mayor a menor duración. Inductores y condensadores aseguran será un flujo continuamente curvado de la señal de pulsos de ascendente y descendente.
Dependiendo de la conexión de módulos solares distinción es tres tipos de inversores: está incluido en el poder de todos los módulos de un sistema antes de la conversión se habla de un inversor central. Esta solución es común, especialmente en los grandes parques solares donde hay suficiente espacio para gabinetes de piso. Más sistemas de techo, cada serie de módulo individual resume eléctricamente. Cada uno de estos capítulos tiene un inversor de la propia cadena llamada montado en la pared. El micro-inversor es el diseño más pequeño. Apenas más de un cuadro de cigarillo y se instala directamente en el reverso de cada panel individual.
Las tres versiones tienen ventajas y desventajas. Puede lograrse así como un micro-inversor sólo absorbe la energía de un módulo y puede ser adaptado para el rendimiento de la manera más exacta de la curva de potencia, una energía bruta superior. Fabricantes como Enphase y Enecsys se anuncian con un aumento de cinco por ciento y más en comparación con los otros sistemas. Sin embargo, micro-inversor son todavía unos dos veces tan caro como los dispositivos más grandes por vatios de potencia. Cadena y Central puntos inversor también con una mayor eficiencia de energía conversión. Dependiendo del diseño del sistema, instalación y funcionamiento de las condiciones que pueden ser a veces veces la otra solución en el mejor de costo total.
Un vistazo a la eficiencia deja claro lo que un rápido desarrollo ya ha adoptado la tecnología de inversor. A principios de los años 90 aún de una décima parte de la energía como calor perdieron en los dispositivos mejores. 2009 investigadores a Bruno Burger del Instituto Fraunhofer de sistemas de energía solar ISE en Freiburg hizo caer este valor en el laboratorio a la centésima, lo que equivale a una eficacia teórica de 99%. Mientras tanto, inversores centrales vienen en la vida cotidiana a más del 98 por ciento, el mejor inversor micro en 95 por ciento. El salto de rendimiento se basa en un diseño optimizado de los circuitos electrónicos. También el uso de transistores de semi conductores carburo de silicio (SiC) ayuda en lugar de silicio a mejorar. Carburo de silicio puede soportar temperaturas más altas, también transistores SiC pueden cambiar más rápida y menos pérdida.
Mejoras de eficiencia son apenas de esperar en el futuro. Por lo tanto, colocar diferentes demandas en los dispositivos cada vez más en el enfoque del desarrollador. Por ejemplo, la gestión de la red: la allí son más sistemas solares, más sofisticado, es técnicamente las redes eléctricas existentes para integrar estos generadores de muchos. Plantas fotovoltaicas a gran escala de alimentación su electricidad directamente en 20 kilovoltios fijos, deben cumplir con todos los requisitos de la Directiva de media tensión, de la Asociación Nacional de administración de energía y agua hoy como plantas de energía normales. Esto incluye la capacidad para regular el einspeisen actual para mantener estable voltaje y frecuencia de la red.
Requisitos similares se aplicarán pronto para instalaciones más pequeñas. El verano pasado, la Asociación de Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (VDE) presentó el proyecto de una nueva directiva de bajo voltaje. Ella debe entrar en vigor en julio de este año. Cambia de construcción para los inversores solares sólo ese nuevo equipo mayor rendimiento debe ser diseñado cinco a diez por ciento para recoger las fluctuaciones de potencia con una. A continuación, sin embargo, todos los dispositivos, incluso mayores, deben ser una administración sofisticada red para la ubicación, las funciones más importantes que obtiene acerca de una actualización del software de control. "Tendremos que readaptar todos los sistemas de inventario", dice Andreas Schlumberger, portavoz de la nueva energía de Kaco GmbH en Neckarsulm. Que tendrá el costo, no está todavía claro.
Los propietarios de sistemas solares tienen también mayores demandas sobre el inversor - y en términos de facilidad de uso y servicio. Muchos dispositivos cuentan ahora con registradores de datos y capacidades multimedia: medir y guardar todas las cantidades de electricidad generada por un sistema solar en el momento del día y año. Los valores pueden entonces obtenidos bastante gráfico expuesto en la sala de estar o a través de portales especiales y controlar constantemente. "De acuerdo con el espíritu de los tiempos ofrecemos incluso una aplicación para el iPhone", dice Christoph Lapczyna de la planta de Hamburgo-voltaje de elec-tronics GmbH. Incluso si esas funciones de vigilancia para los operadores privados en su mayoría son juegos - algunos un trastorno es quizás más rápidamente detectan y resolver incluso pueden a través de mantenimiento remoto.
El mayor desafío para el fabricante de inversores es y permanece no obstante la creciente presión de los precios. Solo porque la tarifa de alimentación de energía solar disminuye cada año, debe bajar el costo del inversor. Además de la creciente presión de la competencia por empresas del Lejano Oriente. La revista "Fotón" causó el año pasado bastante revuelo, 3, 3-kilovatio inversores del fabricante coreano Dasstech en sus 338 artículos desmontadas y calcula los gastos de acuerdo con los precios de lista. El resultado: 5,23 centavos por alimentación de vatios. A juzgar por "Fotón" es sólo la mitad como con dispositivos del líder del mercado mundial alemana SMA tecnología solar de Kassel.
Cabeza de SMA que Günther Cramer parece no cuestiona. Ve su negocio tan bien preparado para esta competencia. Ya en 2009, anunció al 50 por ciento más barato proporcionar período inversor de cinco años. Economías de escala por mayor volumen, así como una mayor integración de circuitos electrónicos para que sea posible.
No hay comentarios:
Publicar un comentario