Τι είναι ένας υβριδικός ηλιακός αντιστροφέας;

Η ηλιακή τεχνολογία έχει μεταμορφώσει τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούμε την ενέργεια τα τελευταία χρόνια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι νέοι χρήστες μπορεί να χρειαστούν βοήθεια για να κατανοήσουν την επιστήμη που κρύβεται πίσω από αυτή την τεχνολογία. Ο ηλιακός αντιστροφέας είναι μια τέτοια συσκευή που είναι δύσκολο να κατανοηθεί. Υπάρχουν διάφορα είδη ηλιακών αντιστροφέων που διατίθενται στην αγορά. Ένας από αυτούς είναι ένας υβριδικός ηλιακός αντιστροφέας.

Αυτός ο ηλιακός μετατροπέας συνδυάζει ένα ηλιακό σύστημα με έναν μετατροπέα που βασίζεται σε μπαταρία. Έτσι, μπορείτε να έχετε πολλές επιλογές σε μια ενιαία εγκατάσταση. Ο βασικός σκοπός ενός ηλιακού μετατροπέα είναι η μετατροπή του συνεχούς ρεύματος (DC) σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC). Υπάρχει μεγάλη ανάγκη για ηλιακούς μετατροπείς επειδή δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το συνεχές ρεύμα για τις οικιακές σας συσκευές. Ως αποτέλεσμα, ένας ηλιακός αντιστροφέας γίνεται πιο σημαντικός.

Ας δούμε τι είναι ένας υβριδικός ηλιακός μετατροπέας, πώς λειτουργεί και ποια είναι τα πλεονεκτήματά του.

Υβριδικός ηλιακός μετατροπέας

Ένας υβριδικός ηλιακός αντιστροφέας συνδυάζει ένα σύστημα ηλιακής ενέργειας και έναν αντιστροφέα που βασίζεται σε μπαταρία. Και όταν έχετε και τα δύο σε ένα ενιαίο κομμάτι εξοπλισμού, μπορείτε να διαχειριστείτε την ισχύ που παράγουν τα ηλιακά σας πάνελ. Επίσης, μπορείτε να διαχειριστείτε τις ηλιακές μπαταρίες ανάλογα με αυτό. Το ηλιακό φωτοβολταϊκό σας σύστημα στο σπίτι παράγει συνεχές ρεύμα (DC). Οι ηλιακές μπαταρίες αποθηκεύουν αυτό το συνεχές ρεύμα σε αυτές. Το μειονέκτημα είναι ότι δεν μπορείτε να λειτουργήσετε τις οικιακές σας συσκευές με αυτό. Πρέπει να το μετατρέψετε σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) ούτως ή άλλως για να το χρησιμοποιήσετε με τη βοήθεια ενός μετατροπέα μπαταριών. Μόνο με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να τροφοδοτήσετε το σπίτι σας. Επίσης, αυτός είναι ο μόνος τρόπος για να μεταφέρετε επιπλέον ενέργεια στο δίκτυο.

Τα πράγματα γίνονται εύκολα όταν συνδυάζετε όλες αυτές τις λειτουργίες σε μία συσκευή. Ένας υβριδικός ηλιακός αντιστροφέας grid-tie είναι αυτό που χρειάζεστε για να εξορθολογήσετε τη λειτουργία ενός ηλιακού αντιστροφέα. Μερικές φορές, οι ηλιακοί συλλέκτες δεν λαμβάνουν τόσο πολύ ηλιακό φως για την παραγωγή ενέργειας. Αυτό συμβαίνει λόγω των δύσκολων καιρικών συνθηκών ή των ισχυρών ανέμων σε ορισμένες περιοχές. Σε αυτή την περίπτωση, ο αντιστροφέας σας βοηθά επίσης να λαμβάνετε ενέργεια από το δίκτυο.

Αρχή λειτουργίας ενός υβριδικού ηλιακού αντιστροφέα

Ο κύριος σκοπός κάθε μετατροπέα είναι η μετατροπή εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές. Υπάρχει όμως μια σημαντική διαφορά μεταξύ εναλλασσόμενου και συνεχούς ρεύματος. Το συνεχές ρεύμα κινείται μόνο προς μία κατεύθυνση, ενώ το εναλλασσόμενο ρεύμα αλλάζει συνεχώς την κατεύθυνσή του. Οι ηλιακοί συλλέκτες που είναι εγκατεστημένοι στο σπίτι σας αποτελούνται από φωτοβολταϊκά (ΦΒ) κύτταρα. Αυτά τα κύτταρα έχουν μέσα τους ημιαγωγούς. Μπορείτε να κάνετε αλλαγές σε αυτούς τους ημιαγωγούς με ηλεκτρικά πεδία. Αυτό θα σας επιτρέψει να τους χρησιμοποιήσετε για τη μετατροπή ενέργειας. Όταν τα φωτοβολταϊκά κύτταρα απορροφούν το ηλιακό φως, δημιουργούν ένα ηλεκτρικό πεδίο. Αυτό προκαλεί τη ροή των ηλεκτρονίων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό ηλεκτρικής ενέργειας συνεχούς ρεύματος. Αργότερα ρέει στον υβριδικό ηλιακό μετατροπέα. Στη συνέχεια, ο αντιστροφέας εκτελεί μία από τις δύο λειτουργίες. Είτε ανακατευθύνει το συνεχές ρεύμα για την πλήρωση της μπαταρίας είτε το μετατρέπει σε εναλλασσόμενο ρεύμα για χρήση στο σπίτι.

Ο μετασχηματιστής είναι το εξάρτημα που χρησιμοποιείται για την αποστολή συνεχούς ρεύματος στον αντιστροφέα. Διαθέτει δύο πηνία: ένα πρωτεύον πηνίο και ένα δευτερεύον πηνίο. Το ρεύμα εισέρχεται μέσω του πρωτεύοντος πηνίου και ρέει στο ένα πηνίο περισσότερο από το άλλο. Ένα τρανζίστορ είναι αυτό που χρησιμοποιεί το σύστημα για να αναγκάσει το ρεύμα να κινηθεί προς μία μόνο κατεύθυνση. Μπορείτε να φανταστείτε τα τρανζίστορ ως διακόπτες που ανάβουν και σβήνουν μια λάμπα σε χρόνο μηδέν. Μια τέτοια ροή αναγκάζει τον μετασχηματιστή να την επεξεργαστεί ως εναλλασσόμενο ρεύμα. Όταν το ρεύμα φτάσει και εξέλθει από το δευτερεύον πηνίο, μετατρέπεται σε εναλλασσόμενο ρεύμα. Το ίδιο συμβαίνει και σε έναν υβριδικό μετατροπέα, όταν η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από την ηλιακή ενέργεια διέρχεται από αυτόν.

Ένας υβριδικός μετατροπέας διαθέτει μια κεντρική μονάδα συνδεδεμένη με το ηλιακό σύστημα. Είναι για να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος από διάφορα ηλιακά πάνελ σε μετατροπή ταυτόχρονα. Για τη βελτιστοποίηση του ρεύματος για τη μετατροπή, αυτοί οι μετατροπείς διαθέτουν επίσης βελτιστοποιητές ισχύος. Αυτές οι μονάδες σας επιτρέπουν να παρακολουθείτε την απόδοση κάθε πάνελ.

Συνολικά, ένας υβριδικός ηλιακός αντιστροφέας μοιάζει περισσότερο με έναν απλό αντιστροφέα. Αλλά τείνει να παράγει ένα ρεύμα που χρησιμοποιείται στα σπίτια μας για τη λειτουργία διαφόρων συσκευών. Έτσι, στο σύνολό του, είναι μια εξαιρετική επένδυση.

Πλεονεκτήματα ενός υβριδικού ηλιακού αντιστροφέα

Ακολουθούν ορισμένα από τα πλεονεκτήματα ενός υβριδικού ηλιακού μετατροπέα:

Σταθερή παροχή ρεύματος

Ένα ηλιακό σύστημα μπορεί να μην εγγυάται ότι θα έχετε πάντα την ενέργεια για να το χρησιμοποιήσετε. Εάν χρησιμοποιείτε έναν ηλιακό μετατροπέα που συνδέεται με το δίκτυο, θα κλείσει αμέσως μετά από ένα μπλακ άουτ. Αυτό γίνεται για να αποτρέψετε το ηλιακό σας σύστημα από τυχόν ζημιές. Υπό αυτές τις συνθήκες, δεν υπάρχει καλύτερη επιλογή από έναν υβριδικό ηλιακό μετατροπέα. Ο λόγος είναι ότι διασφαλίζει ότι θα έχετε ρεύμα ακόμη και σε περίπτωση μπλακ άουτ. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το σύστημα αυτό έχει τόσο δυνατότητες εντός όσο και εκτός δικτύου. Έτσι, κάθε φορά που συμβαίνει η αποκοπή φορτίου, θα γίνεται η μεταφορά από το δίκτυο στο εκτός δικτύου.

Οι ηλιακές μπαταρίες διαδραματίζουν επίσης βασικό ρόλο σε αυτό το σενάριο. Παρέχουν εφεδρεία και λειτουργούν ως μετατροπέας για αδιάλειπτη παροχή ρεύματος.

Εύκολη παρακολούθηση

Το καλύτερο μέρος σχετικά με έναν υβριδικό ηλιακό μετατροπέα είναι ότι μπορείτε εύκολα να παρακολουθείτε την απόδοσή του. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να ελέγξετε τον πίνακα του αντιστροφέα για την παραγωγή ενέργειας και την απόδοση. Μπορείτε επίσης να συνδέσετε μια έξυπνη συσκευή με τον αντιστροφέα για να ελέγξετε αν λειτουργεί. Υπάρχει όμως ένα μειονέκτημα: δεν μπορείτε να ασχοληθείτε ταυτόχρονα με δύο αντιστροφείς. Εάν είναι δύο στον αριθμό, πρέπει να ελέγξετε τον καθένα από αυτούς έναν προς έναν.

Χαμηλή συντήρηση

Δεν χρειάζεται να συντηρείτε αυτόν τον αντιστροφέα σε τακτική βάση. Είναι σημαντικά καλύτερος σε σύγκριση με τις παραδοσιακές πηγές ενέργειας. Ο λόγος είναι ότι δεν υπάρχει καμία εμπλοκή καυσίμου σε αυτόν. Κατά συνέπεια, η συντήρηση γίνεται σπάνιο φαινόμενο.

Εύκολη αποθήκευση μπαταριών

Ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπορεί να αυξήσει σε μεγάλο βαθμό το κόστος κεφαλαίου του ηλιακού σας συστήματος. Αλλά πάντα αξίζει τον κόπο. Ένας υβριδικός ηλιακός μετατροπέας καθιστά την προσθήκη εύκολη. Μπορείτε να ενσωματώσετε το σύστημα αποθήκευσης ανά πάσα στιγμή και να ξεχάσετε το κόστος εγκατάστασης. Ο λόγος είναι ότι η απόδοση επένδυσης είναι καλύτερη για τέτοιους μετατροπείς. Μπορείτε να προσθέσετε αργότερα μια πλήρη τράπεζα μπαταριών στο υπάρχον σύστημα χωρίς να κάνετε καμία αλλαγή. Αυτό δεν συμβαίνει με τις περισσότερες άλλες συσκευές.

Μειονεκτήματα ενός υβριδικού ηλιακού αντιστροφέα

Παρόλο που ένας υβριδικός ηλιακός μετατροπέας έχει πολλά πλεονεκτήματα, μπορεί να μην πάει καλά μερικές φορές. Ακολουθούν ορισμένα μειονεκτήματα ενός υβριδικού μετατροπέα:

Μικρότερη ευελιξία σχεδιασμού

Τα σχέδια των ηλιακών μπαταριών αλλάζουν από καιρό σε καιρό με τις τεχνολογικές εξελίξεις. Όμως, οι υβριδικοί μετατροπείς δεν μπορούν να λειτουργήσουν με όλα τα είδη μπαταριών. Μην εγκαταστήσετε έναν αντιστροφέα, σκεπτόμενοι ότι μπορείτε να προσθέσετε αργότερα μια μπαταρία στο σύστημά σας. Για παράδειγμα, ορισμένα ηλιακά συστήματα στις μέρες μας είναι εξοπλισμένα με αντιστροφείς. Έτσι, δεν υπάρχει ανάγκη για την εγκατάσταση ξεχωριστού αντιστροφέα. Αυτό καθιστά τον υβριδικό μετατροπέα μια λιγότερο αξιόπιστη και συμβατή επιλογή. Αλλά, μπορεί ακόμα να λειτουργήσει καλά με διαφορετικά σχέδια ηλιακών συστημάτων.

Αυξημένες δαπάνες

Το κόστος κεφαλαίου ενός υβριδικού αντιστροφέα είναι μεγαλύτερο από αυτό ενός παραδοσιακού ηλιακού αντιστροφέα. Είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους οι περισσότεροι άνθρωποι δεν σκέφτονται να τον εγκαταστήσουν. Εάν όμως αντιμετωπίζετε συχνά διακοπές ρεύματος, ένας υβριδικός αντιστροφέας είναι μια εξαιρετική επένδυση. Εάν όμως το δίκτυο παροχής ηλεκτρικής ενέργειας παρέχει την ηλεκτρική ενέργεια με σταθερό τρόπο, μπορείτε να επιλέξετε επίσης ένα σύστημα συνδεδεμένο με το δίκτυο. Με αυτόν τον τρόπο, θα έχετε πρόσβαση και στο net metering. Πρόκειται για μια λιγότερο δαπανηρή επιλογή σε σύγκριση με έναν υβριδικό ηλιακό μετατροπέα.  

Θα πρέπει να εγκαταστήσετε έναν υβριδικό ηλιακό μετατροπέα;

Ένας υβριδικός ηλιακός μετατροπέας έχει υψηλό κόστος κεφαλαίου. Αλλά αντισταθμίζεται καλύτερα αν συμπεριλάβετε ηλιακές μπαταρίες στην αρχική σας εγκατάσταση. Ένας υβριδικός μετατροπέας σας βοηθά να απαλλαγείτε από τα αναξιόπιστα δίκτυα και το διαλείπον ηλιακό φως. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αποδίδουν καλύτερα από οποιονδήποτε άλλο συμβατικό ηλιακό αντιστροφέα. Επίσης, σας επιτρέπει να αποθηκεύετε την ενέργεια που παράγεται από τα πάνελ σας με αποτελεσματικό τρόπο για να την καταναλώσετε αργότερα. Περιλαμβάνει επίσης εφεδρική ισχύ κατά τη διάρκεια των ωρών αιχμής.

Ένας υβριδικός μετατροπέας επιτρέπει επίσης πιο αποτελεσματική διαχείριση ισχύος. Εξαρτάται επίσης από το αν χρησιμοποιείτε τιμές χρόνου χρήσης ή όχι. Επιπλέον, μπορείτε να ελέγχετε και να ελέγχετε το σύστημά σας από οπουδήποτε στον κόσμο. Το μόνο που χρειάζεται είναι να εγκαταστήσετε την εφαρμογή στο smartphone σας. Το πρώτο είναι πιο ευέλικτο αν το συγκρίνετε με οποιονδήποτε μετατροπέα εκτός δικτύου. Οι μετατροπείς εκτός δικτύου αποτελούν μέρος του ηλιακού συστήματος, αλλά δεν μπορούν να διοχετεύσουν ενέργεια πίσω στο δίκτυο. Οι υβριδικοί μετατροπείς όμως είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο. Όταν οι ηλιακοί συλλέκτες δεν παράγουν αρκετή ενέργεια, τους επιτρέπει να αντλούν λίγη από το δίκτυο.

Αν και οι μετατροπείς εκτός δικτύου είναι φθηνότεροι από τους υβριδικούς, προσφέρουν λιγότερα οφέλη. Αυτό καθιστά τους τελευταίους μια εξαιρετική επιλογή.

Συμπέρασμα

Ένας υβριδικός αντιστροφέας είναι χρήσιμος με τον τρόπο που μπορεί να λειτουργήσει τόσο ως μπαταρία όσο και ως ηλιακός αντιστροφέας. Η εγκατάσταση αυτού του αντιστροφέα μπορεί να σας εξοικονομήσει πολλά χρήματα. Απαιτεί όμως να προγραμματίσετε μόνο μια εφάπαξ εγκατάσταση. Δεν μπορείτε να προσθέσετε όσες τράπεζες μπαταριών θέλετε αργότερα λόγω τεχνικών περιορισμών. Αλλά μπορείτε να αυξήσετε την απόδοση του ηλιακού σας συστήματος σε μεγάλο βαθμό με αυτόν. Και μπορείτε να απολαμβάνετε συνεχή παροχή ρεύματος ακόμη και στις διακοπές ρεύματος. Επομένως, βεβαιωθείτε ότι έχετε επιλέξει τον σωστό τύπο μετατροπέα και απολαύστε τα ατελείωτα οφέλη του.