串式逆变器与微型逆变器的优缺点

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太阳能逆变器有一个核心功能:将太阳能电池板产生的直流电(DC)转换成交流电(AC),这是你家里使用的电力类型。

在过去几十年中,逆变器技术一直在稳步发展,以更好地使业主从光伏系统中获取最大功率。作为一个太阳能屋主,串式逆变器和微型逆变器都能为你完成这项工作,但过程是以不同的方式进行的。

在这篇文章中,我们将解释什么是串逆变器和微型逆变器,以及它们在太阳能系统中的使用情况。

在这一页上

    微型逆变器与串级逆变器的优缺点

    什么是弦逆变器?

    串逆变器(也称为“中央逆变器”)是一个独立的箱体,通常安装在主维修面板和电表附近。

    在每个住宅太阳能装置上通常只有一个单逆变器,或者可能有两个串逆变器;这取决于整个太阳能系统的大小。

    串联逆变器在串联电路中工作,通常有6到12个单独的太阳能电池板,称为“串联逆变器”SMA是串式逆变器的领先制造商。

    字符串逆变器基础

    串式逆变器的优点

    很容易解决

    串逆变器的主要优点是,你只需要一个,把来自太阳能阵列的直流电转换为交流电源。如果在一个太阳系中有什么东西会失败,那很可能是逆变器——当事情出错时,故障排除相对容易。

    费用

    在太阳能电池板上安装单串逆变器比安装微型逆变器更便宜。需要更少的劳动时间,串逆变器比许多微型逆变器更实惠。

    降低接线事故的概率

    太阳能电池板和串逆变器之间的连接较少。因此,与微逆变器系统相比,串逆变器安装不当的可能性更小。

    串式逆变器的缺点

    符合快速停机要求

    如果您居住的地区符合快速关闭系统的规定,则需要完成额外的劳动和布线,以便您的系统符合规定。

    电气服务入口附近需要安装一个快速关机盒,控制电线需要在串逆变器和电气面板之间布线。

    由于有电流从你的面板和串逆变器内部流动,逆变器必须在这两个不同的地方断开。

    由于在太阳能系统中增加快速关机要求的成本是不可忽略的,因此检查当地法规和标准非常重要问问你的安装程序哪种类型的逆变器系统将对你最有意义。

    部分遮光效率

    由于串逆变器要求太阳能电池板串联,如果一个太阳能电池板的输出受到影响,整个系列的太阳能电池板受到同等程度的影响。如果太阳能电池板系列的某些部分在一天的部分时间被遮挡,这可能会造成一个重大问题。

    微型逆变器与串级逆变器

    更困难的系统扩展

    为了让串型逆变器获得最佳性能,它需要在峰值容量附近工作。所以,如果你想在未来的某个时候增加你的太阳能阵列的尺寸,这些电池板将需要路由到一个单独的弦逆变器,增加额外的复杂性和成本。

    更短的寿命

    串式逆变器的保修期为8年至12年,而微型逆变器的保修期为25年。

    系统监控

    面板级的洞察力是不可能与串逆变器系统,因为没有组件贴在每个面板的背面来做这项工作。

    虽然总体太阳能产量是可见的,但你无法看到是否有单独的电池板性能问题,这可能是由裂缝、缺陷或碎片造成的。

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    什么是微型逆变器?

    微型逆变器的基本功能与串式逆变器相同,只是它们被安装在屋顶的每个太阳能电池板下面。这些微型逆变器的大小和网络路由器差不多。

    微逆变器和串逆变器的最大区别是安装了微逆变器的太阳能电池板通常会有与太阳能电池板相同数量的微逆变器(注意:有微型逆变器接受两个或四个太阳能电池板)。

    Enphase是微型逆变器的领先制造商。Enphase微型逆变器自2009年开始上市,并已成为其蓬勃发展的业务中不可或缺的一部分。他们的研究人员一直在研究如何最好地将最大功率点跟踪(mppt)原理应用到他们的组件中,以增强太阳能光伏发电。

    虽然标准的串型逆变器会通过屋顶上最低产电的面板来限制每个面板的发电量,但微型逆变器没有这个问题,因为它们在并行电路中工作。

    微型逆变器将充分利用每个面板的生产。它将每个面板产生的电力转换为电网电压。每个太阳能电池板和微型逆变器组合都可以“尽其所能”贡献尽可能多的电力。

    电源优化器也是标准串逆变器的一个选项。它们的功能与微型逆变器非常相似,尽管在每个面板后面的电力不是转换成交流电。这些工作仍然在弦逆变器上完成。

    优化器能够平滑电压并消除生产差异,从而提高太阳能输出,即使是在具有挑战性的部分遮光太阳能装置中。Solaredge是电源优化器的领先制造商。

    生产l型逆变器a的优点

    快速关闭功能

    新的电气规范要求快速关闭太阳能系统,以便急救人员或消防人员在需要到屋顶或维修电线时免受高压影响。微型逆变器符合这些快速关机的要求,并将这种能力嵌入到每个模块中。

    更多的电

    使用微型逆变器的核心优势是,理论上,你可以产生更多的太阳能电力。原因是太阳能电池板之间的电流略有不同。当太阳能电池板串成一串时,电流会降低到串中产量最低的电池板的电流。

    适合具有挑战性的安装条件

    如果一个太阳系面对多个角度,这意味着一些太阳能电池板朝南,一些朝东,一些朝西,那么微型逆变器就是最好的选择。或者,如果你有来自树木或大烟囱的阴影问题,微型逆变器也是最好的。

    在这些情况下,太阳能电池板将在一天的不同时间产生不同数量的电力,但微型逆变器将确保你收获所有的能源,而标准的逆变器你将失去一些这种生产。

    寿命

    微型逆变器通常有25年的保修期,而标准逆变器通常有8到12年的保修期。几年前,微逆变器的可靠性曾受到质疑,但现在技术已经赶上了行业,微逆变器的长期保修显示了制造商对其产品的信心。

    Panel-level监控

    微型逆变器和附加优化器能够跟踪每个面板的生产,而标准逆变器只能跟踪整个系统的生产。

    系统扩张缓解

    如果将来要扩展系统,微逆变器很容易一次添加一个。每个面板和微型逆变器对都可以轻松地添加到现有的太阳能阵列中,而无需担心购买、选址和安装额外的串联逆变器。

    综上所述,微型逆变器绝对是一个增值产品,但只有在您需要遵守快速关机要求、面板面向多个方向或您有阴影问题时才推荐使用。另外,便宜的标准逆变器通常更划算

    微型逆变器的缺点

    费用

    微型逆变器的主要缺点是价格。它们通常比标准的5kW住宅太阳能装置上的串逆变器要贵1000美元左右。

    维护

    如果您的一个微型逆变器发生故障,不仅检测哪一个发生了故障是一个挑战,而且一旦您发生故障,维修和更换部件就不像在您的房子一侧安装一个新的串式逆变器那么容易了。

    您的太阳能安装人员将需要再次爬上您的屋顶,与您的货架系统,打开太阳能模块,并更换微逆变器,以重新建立交流转换能力。

    你屋顶上的硬件数量

    因为你屋顶上的每个太阳能电池板上都有一个微型逆变器,那上面有很多昂贵的金属设备。

    微型逆变器可以充当微型避雷针。如果你在一个暴风雨频发的地区,并且有一个带有防震屋顶材料的历史木结构建筑,你可能在安装它们之前要三思。

    微型逆变器vs.串式逆变器:哪个最适合你的家?

    大多数微逆变器制造商声称失败率非常低,但在solareviews,我们仍然怀疑这些说法。

    太阳能系统中最复杂的电子设备是逆变器,根据我在太阳能安装业务中几十年的经验,太阳能安装中最常见的故障是逆变器。我很不愿意把20个逆变器放在一个工作上,而不是把一个串逆变器。我只会在有严重阴影问题的地方这样做。

    尽管微型逆变器制造商将监控每个面板的能力作为一种优势(事实确实如此),但他们不包括允许客户这样做的监控功能。它们只允许安装程序查看系统中的面板级数据,而不允许您作为客户查看,除非您同意购买更高级别的监控作为升级。

    这意味着作为客户,您只能看到系统范围的监视信息,而不能看到每个面板上正在发生的事情。持怀疑态度的人会说,他们这样做的原因是为了保护他们和他们的安装人员免受与故障逆变器相关的支持电话。仅使用系统范围的监测数据,很难确定在25个左右的逆变器中是否只有1个或2个发生故障。

    话虽如此,我仍然喜欢微型逆变器——但如果我是一个客户,购买一个带有微型逆变器的系统,我会为提供面板级分析的监控水平支付额外的费用。至少当一个串逆变器发生故障时,整个系统停止,这很容易被注意到。

    我的直觉是,在屋顶上有很多失败的微型逆变器,客户甚至不知道它们已经失败了。

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    关键的外卖

    • 逆变器将直流电转换为家用电器使用的交流电。
    • 串式逆变器是独立的箱体,非常适合于屋顶上具有均匀间距的无阴影太阳能电池板阵列。
    • 微型逆变器贴在每个太阳能电池板的背面,最大限度地提高每个太阳能电池板的输出独立于任何相邻的电池板的生产,使它们智能地使用在部分遮阳太阳能安装。
    • 串逆变器不具有本地的快速关闭能力,而微型逆变器具有。
    • 串式逆变器虽然价格更便宜,但没有面板级监控功能,寿命更短,为8至12年。
    ——《太阳能评论》(Solar Reviews)的作者

    安德鲁Sendy

    国内太阳能记者

    安迪对气候变化深感担忧,但同时也担心美国家庭的生活成本压力。他提倡使用太阳能和太阳能电池,但仅限于对房主有经济意义的范围内。他与美国的任何一家太阳能公司都没有关系。

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