Fotowoltaika – optymalizator mocy. Jak działa i co daje?

Optymalizator mocy to urządzenie stanowiące dodatkowe wyposażenie paneli fotowoltaicznych. Jest ono odpowiedzialne za regulowanie i ograniczenie niedopasowania prądowo-napięciowego w modułach PV. Optymalizatory mogą także monitorować pracę całego systemu fotowoltaicznego i przesyłać raporty o usterkach, a w sytuacji awarii regulować moc energii elektrycznej do bezpiecznego poziomu. Czym są optymalizatory mocy dla fotowoltaiki i dlaczego warto je zainstalować w domowej elektrowni słonecznej?

Start » Poradnik » Fotowoltaika – optymalizator mocy. Jak działa i co daje?

Optymalizator mocy – czym jest?

Zazwyczaj optymalizatory mocy są montowane przy samych modułach PV lub w puszkach połączeniowych modułów, ale na rynku możemy się także spotkać z modułami fotowoltaicznymi, które mają już fabrycznie wbudowany optymalizator. Wówczas mówimy o modułach smart. Zadaniem optymalizatorów jest regulacja napięcia w panelach PV. Urządzenia wymuszają pracę pojedynczego modułu w momencie ich największych możliwości generacyjnych, co pozwala na bardziej efektywną pracę fotowoltaiki. Uzysk energetyczny modułów wspomaganych optymalizatorami mocy może wzrosnąć o nawet kilkanaście procent w stosunku do paneli PV niewyposażonych w dodatkowe urządzenie.

Co istotne, działanie optymalizatorów mocy jest szczególnie ważne, kiedy mamy do czynienia z niedopasowaniem prądowo-napięciowym w modułach. Dochodzi do niego wtedy, kiedy któryś z modułów PV zaczyna pracować słabiej niż pozostałe. W takim przypadku moc łańcucha napięciowego modułów zmniejsza się do poziomu pracy najsłabszego ogniwa, obniżając efektywność pracy całej instalacji fotowoltaicznej. Dzięki zainstalowaniu optymalizatora mocy praca pojedynczego modułu staje się niezależna.

Fotowoltaika – dlaczego warto stosować optymalizatory mocy?

Działanie optymalizatorów mocy polega na regulowaniu pracy modułów PV w taki sposób, aby była ona jak najbardziej efektywna i przynosiła nam maksymalny uzysk energetyczny. Optymalizator ma za zadanie znaleźć moment maksymalnej mocy konkretnego modułu i obciążyć go w taki sposób, aby moduł generował największą możliwą moc. Bez względu na to, jak w tym samym momencie wygląda praca innych modułów w łańcuchu.

Musimy pamiętać, że chociaż wszystkie moduły w instalacji fotowoltaicznej powinny wykazywać te same parametry elektryczne i być tego samego typu, w zależności od stopnia ich użytkowania i umiejscowienia paneli PV na dachu ich moc wytwórcza energii elektrycznej może się znacząco różnić. Wszystkie moduły w instalacji połączone są szeregowo w jeden łańcuch. Dlatego jeżeli na którymś z modułów PV pojawi się zabrudzenie lub zacienienie, będzie on pracował ze zmniejszoną mocą wytwórczą. W takim wypadku pozostałe moduły PV będą musiały dostosować się do najsłabszego ogniwa, w konsekwencji czego dojdzie do spadku mocy w całym szeregu. Dzięki zastosowaniu optymalizatorów mocy praca każdego z modułów PV umieszczonych na naszym dachu staje się niezależna, a czasowe osłabienie wydajności jednego z nich nie ma już wpływu na działanie całego łańcucha.

Koszt jednego optymalizatora mocy to około 200 zł.

Optymalizatory mocy dla fotowoltaiki – korzyści

Szacuje się, że fotowoltaika wyposażona w optymalizatory mocy pozwala zredukować straty energetyczne spowodowane zmniejszoną wydajnością modułów i zyskać nawet kilkanaście procent mocy w stosunku do instalacji, która nie korzysta z dodatkowych regulatorów mocy. Optymalizatory mocy, oprócz regulacji mocy paneli PV, pozwalają także w prosty sposób kontrolować pracę całej instalacji fotowoltaicznej i w razie awarii przesyłają do nas raport o zmianach.

Kiedy zastosować optymalizator mocy?

Korzyści z posiadania optymalizatorów mocy są największe wówczas, kiedy mamy do czynienia z cyklicznym niedopasowaniem prądowo-napięciowym w modułach spowodowanym np. czasowym zacienieniem. Optymalizator mocy przydaje się jednak także wtedy, kiedy mamy do czynienia z fotowoltaiką, która została zainstalowana na różnych płaszczyznach dachu. Urządzenie pomaga także regulować pracę modułów w przypadku uszkodzenia diod lub ogniw w modułach PV, zabrudzenia ogniw, niejednakowego starzenia się modułów PV czy ich nierównomiernego nagrzewania się.