Jak dobrać moc falownika do mocy paneli?

Każda instalacja fotowoltaiczna, aby spełniać swoją podstawową funkcję, a więc stanowić źródło darmowego prądu, musi w swoim obwodzie posiadać falownik, który będzie zmieniał prąd stały (DC) produkowany w panelach w prąd zmienny (AC), który zasila nasze gospodarstwa domowe. O ile wybór samych paneli zwykle przebiega dość sprawnie, to kwestia dopasowania falownika do reszty instalacji może być nieco kłopotliwa. Jak więc idealnie dobrać inwerter do mocy instalacji i na co zwrócić przy tym uwagę i dlaczego zbyt duża i zbyt mała moc falownika to tak samo złe rozwiązanie?

Myśleliście, że moc paneli równa się mocy falownika? Cóż, to dość częste, choć błędne przekonanie, bo te wartości absolutnie nie są ze sobą tożsame, przede wszystkim dlatego, że moc paneli jest określana jako maksymalna moc wytwórcza w standaryzowanych, a więc kontrolowanych i powtarzalnych, warunkach testowych. Z uwagi więc na to, że w naturalnych warunkach panele pracują z różną mocą w zależności od pogody i pory dnia, to szczególnie istotna jest maksymalizacja ich wydajności poprzez dobranie odpowiedniej mocy falownika. Producenci zalecają kompletować zestaw w taki sposób, by moc paneli mieściła się w przedziale 80-125% maksymalnej mocy falownika, jednak najlepsze uzyski osiąga się w przypadku wartości mocy w granicach 105-120%. Dobranie w ten sposób paneli do mocy falownika nazywane jest właśnie przewymiarowaniem.

Czytaj jeszcze: Ile paneli potrzebujemy, by wyprodukować 1 kW energii: koszt i przykładowe obliczenia

Moc falownika jest ściśle związana z jego maksymalnymi możliwościami przetwarzania prądu z paneli. Dokładniej mówiąc – wydajność falownika jest tym większa, im mniejsza jest różnica między jego maksymalną mocą a mocą przetwarzanej energii. Możliwości przerobowe każdego inwertera mają więc górną granicę, jednak praca na dopuszczalnie najwyższych obrotach jest po prostu bardziej opłacalna ze względu na ceny tych urządzeń. I choć kusiłoby zapobiegawcze zastosowanie inwertera o większej mocy, który teoretycznie mógłby przetwarzać na naszą korzyść większe ilości energii przy sprzyjających warunkach, to w praktyce im większy falownik, tym mniej będziemy wykorzystywać jego potencjał w sytuacji ograniczonej ekspozycji na słońce. Wybranie falownika o zbyt dużej mocy względem zastosowanych paneli będzie więc niewłaściwym rozwiązaniem w tym sensie, że poniesione nakłady na urządzenie nie zostaną zniwelowane przez poziom uzysków w porównaniu z maksymalnymi możliwościami urządzenia.

Z jednej strony im mniejszy falownik, tym łatwiej, nawet mimo upływu czasu i spadku wydajności samych paneli, o uzyskanie zadowalającej wydajności instalacji, bo urządzenie przez długi czas będzie pracowało w granicach maksymalnych osiągów. Co się jednak stanie, jeśli ilość wyprodukowanej energii przewyższy wielokrotnie moc falownika zainstalowanego w obwodzie?

Zasada odpowiedniego przewymiarowania paneli względem mocy inwertera jest o tyle ważna, że jeśli moc falownika w stosunku do mocy paneli będzie zbyt mała, a więc przewymiarowanie będzie sięgało powyżej zalecanych 125%, to wraz ze zwiększeniem intensywności pracy paneli, będzie rósł współczynnik straty energii. Dzieje się tak, kiedy falownik zwyczajnie nie jest w stanie przerobić energii wytworzonej poprzez zjawisko fotowoltaiczne i mimo że jest ona intensywnie produkowana, nie wpływa jednak do sieci na takim samym poziomie, a niezaabsorbowana wytraca się w samym panelu.

W pewnych okolicznościach warto poświęcić nieco energii i pozwolić na jej stratę w dni, kiedy panele będą pracowały najintensywniej w roku, by tym kosztem uzyskać wydajniejszą pracę instalacji wtedy, kiedy słońca będzie brakowało.

Nie ukrywamy, że mimo na pozór prostej zasady obliczeń, uzyskanie idealnego bilansu strat podczas słonecznej hossy i maksymalizacji uzysków w trakcie bessy to trudne zadanie. Jeśli więc nie jesteś pewien, czy Twoje obliczenia odpowiadają rzeczywistości lub gdy czujesz, że fotowoltaika nie jest Twoim konikiem, to już nasza w tym głowa, byś pomyślnie i z odpowiednim wsparciem przeszedł cały proces zakupu instalacji – od wyboru mocy zarówno paneli, jak i falownika, po późniejszą obsługę posprzedażową.