اینورتر هیبریدی یک فناوری نسبتاً جدید در صنعت خورشیدی است. اینورتر هیبریدی به گونهای طراحی شده است که مزایای یک اینورتر معمولی را همراه با انعطافپذیری یک اینورتر باتریدار ارائه دهد. این یک گزینه عالی برای صاحبان خانه است که به دنبال نصب یک سیستم خورشیدی هستند که شامل یک سیستم ذخیره انرژی خانگی باشد.
طراحی یک اینورتر هیبریدی
یک اینورتر هیبریدی، عملکردهای یک اینورتر خورشیدی و یک اینورتر ذخیره باتری را در یک واحد ترکیب میکند. در نتیجه، میتواند توان تولید شده توسط آرایه خورشیدی، ذخیره باتری خورشیدی و توان دریافتی از شبکه را مدیریت کند.
در اینورتر خورشیدی سنتی، جریان مستقیم (DC) از پنلهای خورشیدی به جریان متناوب (AC) تبدیل میشود تا خانه شما را تغذیه کند. همچنین تضمین میکند که انرژی اضافی از پنلهای خورشیدی میتواند مستقیماً به شبکه برق تزریق شود.
هنگام نصب سیستم ذخیره باتری، باید یک اینورتر باتری تهیه کنید که برق DC باتریها را به برق AC برای خانه شما تبدیل کند.
یک اینورتر هیبریدی عملکردهای دو اینورتر فوق را با هم ترکیب میکند. حتی بهتر از آن، اینورتر هیبریدی میتواند در دورههایی که شدت نور خورشید کم است، از شبکه برق برای شارژ سیستم ذخیره باتری استفاده کند. در نتیجه، تضمین میکند که خانه شما هرگز بدون برق نخواهد بود.
کارکردهای اصلی یک اینورتر هیبریدی
یک اینورتر هیبریدی چهار عملکرد اصلی دارد. این عملکردها عبارتند از:
تغذیه شبکه
یک اینورتر هیبریدی میتواند در زمان تولید اضافی از پنلهای خورشیدی، برق را به شبکه سراسری برق ارسال کند. برای سیستمهای خورشیدی متصل به شبکه، این اینورتر به عنوان راهی برای ذخیره برق اضافی در شبکه سراسری برق عمل میکند. بسته به ارائه دهنده خدمات، صاحبان سیستم میتوانند انتظار جبران خسارت، چه به صورت پرداخت مستقیم و چه به صورت اعتباری، برای جبران صورتحسابهای خود داشته باشند.
شارژ باتری و نگهداری آن
یک اینورتر هیبریدی همچنین میتواند انرژی خورشیدی اضافی را به واحد ذخیره باتری شارژ کند. این امر تضمین میکند که انرژی خورشیدی ارزان برای استفادههای بعدی، زمانی که برق شبکه گران میشود، در دسترس باشد. علاوه بر این، تضمین میکند که خانه حتی در هنگام قطع برق در شب نیز برق داشته باشد.
مصرف بار خورشیدی
در برخی موارد، ظرفیت باتری پر است. با این حال، پنلهای خورشیدی هنوز در حال تولید برق هستند. در چنین مواردی، اینورتر هیبریدی میتواند برق را از آرایه خورشیدی مستقیماً به خانه هدایت کند. چنین وضعیتی استفاده از برق شبکه را به حداقل میرساند که میتواند منجر به صرفهجویی زیادی در هزینههای برق شود.
محدود کردن
اینورترهای هیبریدی مدرن دارای ویژگی محدودسازی هستند. آنها میتوانند خروجی آرایه خورشیدی را کاهش دهند تا از اضافه بار سیستم باتری یا شبکه جلوگیری شود. این اغلب آخرین راه حل است و به عنوان یک اقدام ایمنی برای اطمینان از پایداری شبکه استفاده میشود.
مزایای اینورتر هیبریدی
یک اینورتر برای تبدیل برق DC از پنلهای خورشیدی یا ذخیره باتری به برق AC قابل استفاده برای خانه شما طراحی شده است. با یک اینورتر هیبریدی، این عملکردهای اساسی به سطح جدیدی از بهرهوری میرسند. برخی از مزایای استفاده از اینورتر هیبریدی عبارتند از:
انعطافپذیری
اینورترهای هیبریدی میتوانند با انواع سیستمهای ذخیرهسازی باتری با اندازههای مختلف کار کنند. آنها همچنین میتوانند با انواع مختلف باتری به طور کارآمد کار کنند، که آنها را به گزینهای مناسب برای افرادی تبدیل میکند که بعداً اندازه سیستم خورشیدی خود را برنامهریزی میکنند.
سادگی استفاده
اینورترهای هیبریدی با نرمافزار هوشمندی ارائه میشوند که توسط یک رابط کاربری ساده پشتیبانی میشود. در نتیجه، استفاده از آنها حتی برای هر کسی که مهارتهای فنی پیشرفته ندارد، بسیار آسان است.
تبدیل توان دو جهته
با یک اینورتر سنتی، سیستم ذخیره انرژی خورشیدی با استفاده از برق DC از پنلهای خورشیدی یا برق AC از شبکه که در مواقع کم بودن شدت نور خورشید به برق DC تبدیل میشود، شارژ میشود. سپس اینورتر باید آن را برای استفاده در خانه به برق AC تبدیل کند تا برق باتریها را آزاد کند.
با یک اینورتر هیبریدی، هر دو عملکرد را میتوان با استفاده از یک دستگاه واحد انجام داد. این دستگاه میتواند برق DC را از آرایه خورشیدی به برق AC برای خانه شما تبدیل کند. علاوه بر این، میتواند برق شبکه را به برق DC برای شارژ باتریها تبدیل کند.
تنظیم بهینه توان
شدت تابش خورشید در طول روز نوسان دارد که میتواند منجر به نوسانات و افت و خیزهایی در توان آرایه خورشیدی شود. یک اینورتر هیبریدی به طور هوشمندانه کل سیستم را متعادل میکند تا ایمنی را تضمین کند.
نظارت بهینه بر توان
اینورترهای هیبریدی مدرن ماننداینورتر هیبریدی ROYPOW استاندارد اروپاییبا نرمافزار نظارتی ارائه میشود که خروجی منظومه شمسی را ردیابی میکند. این دستگاه دارای اپلیکیشنی است که اطلاعات منظومه شمسی را نمایش میدهد و به کاربران امکان میدهد در صورت لزوم تنظیمات لازم را انجام دهند.
شارژ بهینه باتری
اینورترهای هیبریدی مدرن به فناوری ردیاب نقطه حداکثر توان (MPPT) مجهز شدهاند. این فناوری خروجی پنلهای خورشیدی را بررسی کرده و آن را با ولتاژ سیستم باتری مطابقت میدهد.
این امر تضمین میکند که خروجی توان بهینه و تبدیل ولتاژ DC به بهترین شارژ برای ولتاژ شارژ باتریها وجود داشته باشد. فناوری MPPT تضمین میکند که سیستم خورشیدی حتی در دورههای کاهش شدت تابش خورشید، به طور کارآمد کار کند.
اینورترهای هیبریدی چگونه با اینورترهای رشتهای و میکرو مقایسه میشوند؟
اینورترهای رشتهای یک گزینه رایج برای سیستمهای خورشیدی در مقیاس کوچک هستند. با این حال، آنها از مشکل ناکارآمدی رنج میبرند. اگر یکی از پنلهای آرایه خورشیدی نور خورشید را از دست بدهد، کل سیستم ناکارآمد میشود.
یکی از راهحلهای توسعهیافته برای مشکل اینورتر رشتهای، میکرواینورتر بود. این اینورترها روی هر پنل خورشیدی نصب میشوند. این به کاربران امکان میدهد عملکرد هر پنل را پیگیری کنند. میکرواینورترها را میتوان به یک کمباینِر (combiner) متصل کرد که به آنها امکان ارسال برق به شبکه را میدهد.
به طور کلی، هم میکرواینورترها و هم اینورترهای رشتهای دارای نقصهای جدی هستند. علاوه بر این، آنها پیچیدهتر هستند و به اجزای اضافی متعددی نیاز دارند. این امر نقاط بالقوه خرابی متعددی را ایجاد میکند و میتواند منجر به هزینههای نگهداری اضافی شود.
آیا برای استفاده از اینورتر هیبریدی به باتری نیاز دارید؟
یک اینورتر هیبریدی برای کار با یک سیستم خورشیدی متصل به سیستم ذخیره انرژی خانگی طراحی شده است. با این حال، استفاده بهینه از اینورتر هیبریدی الزامی نیست. این اینورتر بدون سیستم باتری نیز به خوبی کار میکند و به سادگی برق اضافی را به شبکه هدایت میکند.
اگر اعتبار انرژی شما به اندازه کافی بالا باشد، میتواند منجر به صرفهجوییهای هنگفتی شود که تضمین میکند سیستم خورشیدی سریعتر هزینه خود را جبران کند. این یک ابزار عالی برای به حداکثر رساندن مزایای انرژی خورشیدی بدون سرمایهگذاری در یک راهحل پشتیبان باتری است.
با این حال، اگر از راهکار ذخیرهسازی انرژی خانگی استفاده نمیکنید، یکی از مزایای اصلی اینورتر هیبریدی را از دست میدهید. دلیل اصلی اینکه صاحبان سیستم خورشیدی اینورترهای هیبریدی را انتخاب میکنند، توانایی آنها در جبران قطعی برق با شارژ باتریها است.
اینورترهای هیبریدی چقدر دوام میآورند؟
طول عمر یک اینورتر هیبریدی میتواند بسته به عوامل مختلف متفاوت باشد. با این حال، یک اینورتر هیبریدی خوب تا ۱۵ سال دوام میآورد. این رقم میتواند بسته به برند خاص و موارد استفاده متفاوت باشد. یک اینورتر هیبریدی از یک برند معتبر دارای گارانتی جامع نیز خواهد بود. در نتیجه، سرمایهگذاری شما تا زمانی که سیستم از طریق راندمان بینظیر، هزینه خود را جبران کند، محافظت میشود.
نتیجهگیری
اینورتر برق هیبریدی مزایای بیشماری نسبت به اینورترهای موجود دارد. این یک سیستم مدرن است که برای کاربر مدرن سیستم خورشیدی طراحی شده است. این سیستم با یک برنامه تلفن همراه ارائه میشود که به صاحبان آن امکان میدهد نحوه عملکرد سیستم خورشیدی خود را کنترل کنند.
در نتیجه، آنها میتوانند عادات مصرف برق خود را درک کرده و آنها را برای کاهش هزینههای برق بهینه کنند. با وجود اینکه این فناوری نسبتاً جدید است، اما برای استفاده میلیونها صاحب سیستم خورشیدی در سراسر جهان تأیید شده است.
مقاله مرتبط:
چگونه برق را خارج از شبکه ذخیره کنیم؟
راهکارهای انرژی سفارشی - رویکردهای انقلابی برای دسترسی به انرژی
به حداکثر رساندن انرژی تجدیدپذیر: نقش ذخیره انرژی باتری