Systemy fotowoltaiczne oparte na mikroinwerterach zyskują na popularności jako alternatywa dla tradycyjnych falowników stringowych, szczególnie tam, gdzie warunki pracy instalacji są zmienne. W przypadku ładowania samochodu elektrycznego, które również bywa nieregularne i zależne od pory dnia, pogody czy harmonogramu użytkownika, mikroinwertery mogą zaoferować istotne korzyści. Umożliwiają niezależną pracę każdego panelu PV, co przekłada się na większą efektywność przy częściowym zacienieniu lub różnym ustawieniu modułów. Dzięki temu system PV może elastyczniej reagować na zmiany obciążenia związane z ładowaniem auta, zwiększając udział energii z własnej produkcji i zmniejszając zależność od sieci.
Jak działają mikroinwertery i czym się różnią od falowników stringowych?
Mikroinwertery to niewielkie urządzenia montowane bezpośrednio pod każdym panelem PV lub na jego szynie montażowej. Ich zadaniem jest natychmiastowa konwersja prądu stałego (DC) wytwarzanego przez panel na prąd zmienny (AC), który może zasilać urządzenia domowe lub wallbox. W przeciwieństwie do falowników stringowych, gdzie cała grupa paneli pracuje wspólnie, mikroinwertery działają niezależnie, co eliminuje efekt „najsłabszego ogniwa” – jeśli jeden panel zostanie zacieniony lub zabrudzony, nie wpływa to na wydajność pozostałych. Tego rodzaju technologię wspiera fotowoltaika przeznaczona do pracy w warunkach zmiennego obciążenia i dynamicznego zapotrzebowania na energię.
Dlaczego to ważne przy ładowaniu samochodu?
Ładowanie auta elektrycznego wiąże się z dużym, ale często nieregularnym zapotrzebowaniem na energię. Wallbox może włączać się i wyłączać w zależności od harmonogramu, dostępności nadwyżek PV czy ograniczeń ustawionych w systemie zarządzania energią. Mikroinwertery, dzięki możliwości niezależnego śledzenia punktu mocy maksymalnej (MPPT) dla każdego modułu, szybciej i dokładniej dopasowują się do nagłych zmian obciążenia. Pozwala to na bardziej efektywne wykorzystanie dostępnej mocy i zwiększenie udziału energii z PV w bilansie ładowania. Funkcje te są dostępne w rozwiązaniach takich jak instalacje fotowoltaiczne zaprojektowane z myślą o użytkownikach pojazdów elektrycznych i systemach z dużym rozproszeniem czasowym zużycia energii.
Jakie są dodatkowe zalety mikroinwerterów?
Poza zwiększoną efektywnością przy zmiennym obciążeniu, mikroinwertery oferują także wyższe bezpieczeństwo – ponieważ konwersja prądu odbywa się bezpośrednio na dachu, w instalacji nie występuje wysokie napięcie DC, co zmniejsza ryzyko pożaru. Dodatkowo, system oparty na mikroinwerterach jest bardziej skalowalny – łatwiej go rozbudować, np. dodając kolejne moduły w miarę rosnącego zapotrzebowania na energię do ładowania drugiego pojazdu. Monitoring pracy każdego panelu z osobna umożliwia też lepsze diagnozowanie usterek i optymalizację pracy systemu. Te funkcje oferują m.in. fotowoltaika z rozproszonym zarządzaniem i systemami diagnostyki w czasie rzeczywistym.
Czy są jakieś ograniczenia tego rozwiązania?
Choć mikroinwertery mają wiele zalet, ich koszt jednostkowy jest zwykle wyższy niż tradycyjnych falowników, co może zwiększyć koszt całkowity instalacji – zwłaszcza w większych systemach. Należy także wziąć pod uwagę, że w razie awarii jednego mikroinwertera trzeba dostać się na dach, co może być kłopotliwe. Niemniej jednak, przy ładowaniu auta w sposób nieregularny i zależny od warunków pogodowych, mikroinwertery dają realną przewagę energetyczną. Dlatego instalacje fotowoltaiczne wykorzystujące mikroinwertery wybierane są coraz częściej przez świadomych użytkowników aut elektrycznych.
Czy warto wybrać mikroinwertery do instalacji PV z wallboxem?
Tak – jeśli ładowanie samochodu odbywa się w zmiennych warunkach, a instalacja PV ma do czynienia z częściowym zacienieniem, różnym kątem nachylenia lub użytkownik oczekuje maksymalnej elastyczności, mikroinwertery sprawdzą się zdecydowanie lepiej niż klasyczne rozwiązania. To wybór nieco droższy, ale bardziej odporny na zmienne warunki i dynamiczne zapotrzebowanie – czyli dokładnie takie, jakie występuje przy codziennym użytkowaniu pojazdu elektrycznego.