Tako kot ljudje tudi fotovoltaični (PV) moduli potrebujejo individualno obravnavo, če jih želimo maksimalno izkoristiti. PV moduli bodo dosegli največji izplen le ob točno določeni kombinaciji napetosti in toka.
Do tega zaključka so strokovnjaki pri SolarEdge-u prišli ob upoštevanju tehničnih podatkov in na podlagi analize podatkov, pridobljenih ob obratovanju sistemov z vgrajenimi optimizatorji moči.
V naslednjih vrsticah vam bomo pokazali, kako lahko z uporabo optimizatorjev moči pridobite iz vaše sončne elektrarne bistveno več električne energije.
OBIČAJNI RAZSMERNIKI IN NEUJEMANJE MODULOV (MISMATCH)
Razlike v delovanju PV modulov povezanih v niz na običajnih razsmernikih se pojavljajo zaradi različnih tehničnih karakteristik PV modulov kot tudi različnih pogojev delovanja. Dokazano je, da vsak PV modul proizvede maksimalno moč (Pmpp) pri različni kombinaciji toka (Impp) in napetosti (Umpp).
Običajni razsmerniki kot centralne enote niso zmožni razločevati I-U krivulj posameznih PV modulov, temveč sledijo maksimalni moči celotnega niza PV modulov po principu „ena velikost ustreza vsem”. Zaradi tega ima tak sistem povprečen izplen, saj slabši PV moduli dušijo izplen boljših PV modulov v sistemu. Na ta način izgubljena energija se lahko imenuje „izguba zaradi neujemanja modulov”.
Predpostavka, da je mogoče tovrstne izgube preprečiti z izbiro PV modulov z identičnimi lastnostmi skozi celoten življenjski cikel, je popolnoma neutemeljena, saj že proizvajalci z izbiro PV modulov s čim bolj enakimi I-U karakteristikami izkazujejo standardno odstopanje v višini ±3%, v najboljšem primeru +2%. Od te točke naprej vsako nadaljnje neujemanje PV modulov samo še povečuje izgube pridobljene energije v sistemu.
Pri običajnih sistemih se srečujemo z naslednjimi energijskimi izgubami:
- zaradi toleranc proizvajalca PV modulov => 3–5 %
- zaradi temperaturnega neujemanja => 2 %
- zaradi delnega senčenja => 2–25 %
- zaradi različnega staranja PV modulov => 0,12% letno
- umazanije na PV modulih => 3-6 %.
KAKO OPTIMIZATORJI MOČI POVEČAJO IZPLEN ENERGIJE
Za razliko od tradicionalnega sistema, sledenje maksimalni moči na nivoju PV modula rezultira k vsoti maksimalnih moči vseh PV modulov, kar je bistveno bolje kot izplen povprečja pri klasičnem sistemu. Optimizatorji moči so DC/DC pretvorniki, ki s funkcijo MPPT (maximum power point tracking) omogočajo maksimalni energijski izplen vsakega PV modula in s tem hitrejše povračilo vaše investicije.
Solaredge s svojo konfiguracijo optimizirane proizvodnje zmanjša izgube zaradi različnih izhodnih moči PV modulov, delnega senčenja, umazanije na PV modulih in zaradi različnega staranja PV modulov.
Različna usmeritev in naklon PV modulov pri običajni zasnovi sistema, kjer morajo zaradi optimizacije delovanja sistema imeti PV moduli istega niza isti naklon in usmeritev, predstavljata omejitev običajnih sistemov. Pokaže se predvsem pri postavitvi sistema na manjši objekt, kjer želimo dobiti največjo moč sončne elektrarne z namestitvijo PV modulov na različno usmerjene strehe, nadstreške in fasade.
Ob uporabi SolarEdge tehnologije lahko maksimalno izkoristimo dano površino, saj je v isti niz možno povezati PV module z različnimi orientacijami in nakloni, kakor tudi PV module različnih tipov in moči ter delno senčene PV module. Na isti razsmernik je možno priklopiti dva različno dolga niza, kar še dodatno olajša načrtovanje. V posamezni niz se lahko veže od 13 do 50 optimizatorjev moči. Edina omejitev je moč 11,25 kW za posamezni niz.