Technológia striedača

22.03.2019

Najrozšírenejšie rozmiestnenie fotovoltaických panelov je na južnej strane v cca 30 až 35 stupňovom uhle voči horizontu, kedy je ročný výťažok elektriny zo slnka najvyšší. Dôležitým aspektom systému je voľba technológie striedača, respektíve typu regulácie MPPT (maximum power point tracking). Jedná sa o algoritmus, ktorý neustále nastavuje optimálny pracovný bod panelov, pri ktorom majú najvyšší výkon. Umiestnenie panelov na streche a MPPT spolu navzájom silno súvisia, preto na trhu existuje viacero typov architektúr:

Centrálny MPPT - väčšina jednoduchých systémov obsahuje len jeden centrálny MPPT vstavaný v meniči. Jeho veľkou nevýhodou je to, že pre zachovanie optimálneho výkonu všetkých panelov je nutné ich mať umiestnené v rovnakom uhle a v rovnakej orientácii. To však častokrát nie je možné, nakoľko strechy zvyknú byť komplikované a rozdelenie pola panelov by malo za následok vysoké straty energie. Zároveň platí, že aj akýkoľvek zatienený panel znižuje výkon celého systému - najslabší článok ovplyvňuje celý reťazec.

Dva MPPT - drahšie meniče obsahujú 2ks MPPT, ktoré umožňujú rozdelenie FV pola napríklad na východ-západ, takže systém bude fungovať bez výrazných strát rozdielnej orientácie panelov, stále ale neriešia problém tienenia.

Individuálne MPPT (mikromeniče) - už lepším riešením je využitie MPPT prostredníctvom mikromeničov na každom paneli zvlášť, čo zaručuje vysokú flexibilitu a zároveň aj zníženie strát tienením. Mikromeniče sú vlastne striedače, ktoré sú pripevnené priamo k nosnej konštrukcii panelov na streche, z ktorých vedie do domu už iba kábel. Ide o pokročilé riešenie, ktoré má ale jednu nevýhodu - v prípade poruchy ide o náročný a nepraktický servis (je nutné ísť riešiť problém na strechu), majiteľ nemá možnosť vizuálne kontrolovať menič.

Individuálne MPPT (optimizéry) - zatiaľ najpokročilejšie riešenie, ktoré eliminuje straty energie a zároveň odpadá problém so servisom, nakoľko optimizéry na streche slúžia len ako MPPT, pretože riešenie obsahuje aj samotný menič v interiéri. Nami používaná technológia SolarEdge využíva architektúru výkonových optimizérov. Na prvý pohľad trochu vyššiu obstarávaciu cenu však prebíja fakt, že systém má vyššie zisky energie, flexibilitu rozmiestnenia panelov a možnosti individuálneho monitoringu spolu s vysokou bezpečnosťou.

Naše systémy s individuálnymi MPPT umožňujú flexibilné rozloženie panelov na strešnej krytine. Zároveň platí, že každý odklon od juhu prináša určité straty energie z hľadiska celoročného výnosu, nie sú to však žiadne závratné straty - napríklad strata energie v prípade odklonu z juhu na juhozápad je len približne 5 až 7 %. Hlavnú rolu v tom zohráva poloha slnka po oblohe počas letných mesiacov, kedy sa vyrobí najviac energie. Slnko je vysoko nad obzorom, takže osvetľuje väčšiu časť strechy. Strata výnosu odklonom od juhu sa dá taktiež kompenzovať dodatočným počtom panelov.

Na druhej strane, rozdelenie panelov napríklad na východ-juh-západ prináša rovnomernejší výkon počas dňa a teda aj výhodu v podobe lepšieho pokrytia spotreby počas dopoludnia a večera. Skutočným problémom je orientácia na severozápad prípadne severovýchod, ktorá už znamená vyššie straty, najmä v prechodných obdobiach. Taktiež je obmedzujúce, ak na veľkú časť strechy vrhá masívny tieň napríklad strom, čo má negatívny vplyv na výkon, aj napriek použitiu optimizérov.