Зачем гелиосистемам нужен инвертор и как его выбрать

Неотъемлемой частью любой солнечной электростанции является инвертор. Он необходим для преобразования сгенерированного фотомодулями постоянного тока в переменный, используемый в бытовых электросетях. Без этого прибора гелиостанция просто-напросто лишена смысла, ведь постоянный фототок бесполезен для современной техники. Инвертор для солнечных батарей также может играть роль своеобразного буфера между домашней сетью и коммунальной.

Мощность таких преобразователей варьируется достаточно широко, от 250 Вт до 8000 Вт. Причем устройства с мощностью свыше 3000 Вт можно объединять в целые инверторные батареи (для этого используется параллельная коммутация). Таким образом, можно увеличить в соответствующее число раз общую мощность на выходе. Кроме того, эти приборы можно объединять и для создания трехфазной сети.

Виды инверторов

Существует несколько типов такого рода преобразователей для солнечных батарей. Классифицируются они по форме сигнала выходного напряжения, которая бывает:

• синусоидальной;
• прямоугольной;
• псевдосинусоидальной.

Таким образом, именно форма сигнала – важнейший показатель, влияющий и на особенности использования сетевого инвертора, и на его цену.

Синусоидальные инверторы

Модели с чистой синусоидой генерируют электроток высочайшего качества (кстати, гораздо лучший чем тот, который поступает из коммунальных сетей). Но и стоит такой прибор довольно дорого. Поэтому купить его лучше для чувствительных к формату напряжения нагрузок (насосов, котлов, холодильников, кондиционеров). В этом случае высокая цена устройства вполне оправдана, так как только инвертор с чистым синусом защитит дорогостоящую технику от выхода из строя при электроскачках.

Инверторы с прямоугольным сигналом

Неотъемлемой частью любой солнечной электростанции является инвертор. Он необходим для преобразования сгенерированного фотомодулями постоянного тока в переменный, используемый в бытовых электросетях. Без этого прибора гелиостанция просто-напросто лишена смысла, ведь постоянный фототок бесполезен для современной техники. Инвертор для солнечных батарей также может играть роль своеобразного буфера между домашней сетью и коммунальной.

Мощность таких преобразователей варьируется достаточно широко, от 250 Вт до 8000 Вт. Причем устройства с мощностью свыше 3000 Вт можно объединять в целые инверторные батареи (для этого используется параллельная коммутация). Таким образом, можно увеличить в соответствующее число раз общую мощность на выходе. Кроме того, эти приборы можно объединять и для создания трехфазной сети.

Виды инверторов

Существует несколько типов такого рода преобразователей для солнечных батарей. Классифицируются они по форме сигнала выходного напряжения, которая бывает:

• синусоидальной;
• прямоугольной;
• псевдосинусоидальной.

Таким образом, именно форма сигнала – важнейший показатель, влияющий и на особенности использования сетевого инвертора, и на его цену.

Синусоидальные инверторы

Модели с чистой синусоидой генерируют электроток высочайшего качества (кстати, гораздо лучший чем тот, который поступает из коммунальных сетей). Но и стоит такой прибор довольно дорого. Поэтому купить его лучше для чувствительных к формату напряжения нагрузок (насосов, котлов, холодильников, кондиционеров). В этом случае высокая цена устройства вполне оправдана, так как только инвертор с чистым синусом защитит дорогостоящую технику от выхода из строя при электроскачках.

Инверторы с прямоугольным сигналом

Это самые дешевые и доступные устройства, однако их лучше использовать только для подключения осветительных приборов. Дело в том, что, во-первых, они не защищают нагрузку от скачков напряжения, а во-вторых, большинство бытовой техники просто не работает от напряжения прямоугольной формы.

Инверторы с псевдосинусоидой

Такие приборы представляют своего рода компромиссное решение между прямоугольной и синусоидальной формами сигнала. Они дешевле синусовых моделей и вполне подходят для решения подавляющего большинства бытовых задач. Но при этом их все-таки не стоит использовать для чувствительной и ответственной нагрузки. Поскольку форма их выходного сигнала несовершенна, они нередко становятся причиной легких помех в телефонах или незначительных «шумов» в электрооборудовании.

Как выбрать инвертор

Но приобретая инверторы для солнечных батарей нельзя сосредотачиваться только на выходном сигнале. Существует еще целый ряд важнейших параметров, которые необходимо учитывать для обеспечения полноценной работы солнечной станции.

Входное напряжение

Чтобы избежать больших потерь в соединительных проводах и не увеличивать нагрузку на инвертор необходимо согласовывать его мощность и входное напряжение. При мощности преобразователя до 600 Вт лучше выбрать входное напряжение 12 В, при мощности на выходе 600-1500 Вт – напряжение 24 В, а при мощности свыше 1500 Вт – 48 В.

Выходная мощность

Идеальный вариант – когда номинальная мощность на выходе инвертора для солнечных батарей равна суммарной мощности всех нагрузок. Однако на практике чаще всего выбор делают просто по наиболее мощной нагрузке. Кроме того, надо обязательно учитывать, что нередко в бытовой технике возникают пусковые токи, которые значительно превышают номинальные показатели. Поэтому выбирать преобразователь надо именно на основе пиковых мощностей. При этом стоит помнить, что если производитель не указал отдельно пиковые параметры, то скорее всего мощность, декларируемая как номинальная, на деле является пиковой.

Вес

Вес – один из признаков качественного инвертора. Дело в том, что в «низкопробных», некачественных моделях используют обычно бестрансформаторную схему. Такие приборы очень легкие, но в момент включения они очень часто выходят из строя из-за больших пусковых токов.

В надежных и долговечных инверторах обязательно установлен довольно тяжелый выходной трансформатор. Как показывает практика, в среднем на 1 кг веса изделия приходится 100 Вт выходной мощности. Иными словами, 600-ваттный инвертор должен весить порядка 6 кг.

Контуры защиты

Надежный и качественные преобразователь для солнечных батарей должен иметь несколько дополнительных защитных схем. Например, вентилятором принудительного охлаждения, защитой от высоких/низких напряжений аккумулятора и защитой от коротких замыканий. Также необходим контур защиты от выходных перегрузок.

Наличие «режима ожидания»

«Режим ожидания» (или «дежурный режим») позволяет весьма ощутимо сэкономить энергию аккумуляторов. После завершения работы инвертор не отключается полностью, а переходит «в ожидание». Потребляемая мощность сокращается в несколько раз и тратится лишь на поддержание работы системы. Кстати, на этот момент стоит обратить внимание, мощность потребления без нагрузки должна составлять порядка 1% от номинальной. В некоторых моделях такой режим можно включать/выключать вручную.

Температурный диапазон

Если инвертор будет установлен в неотапливаемом помещении, нужно обратить внимание на диапазон его рабочих температур. Кроме того, если в спецификации указан широкий рабочий диапазон, то это говорит о возможности использования прибора не только для бытовых, но и для промышленных нужд. А значит, является косвенным признаком высокого качества.

Также при выборе сетевого инвертора для солнечных батарей большое значение имеет его КПД. Этот параметр должен составлять 90-95%, но ни в коем случае не меньше. Если КПД будет ниже 90%, это будет означать, что минимум десятая часть гелиоэнергии пропадает впустую. Для солнечных станций такие потери недопустимы.