Kategorie strefy wiedzy Ali-shop
Szukasz informacji dotyczących danej kategorii produktowych?
Jak dobrać odpowiedni falownik do instalacji fotowoltaicznej? Praktyczny poradnik dla początkujących
Jak dobrać odpowiedni falownik do instalacji fotowoltaicznej? Praktyczny poradnik dla początkujących

Jak dobrać odpowiedni falownik do instalacji fotowoltaicznej? Praktyczny poradnik dla początkujących

Rodzaje falowników fotowoltaicznych

Na rynku dostępne są różne typy falowników, które różnią się zastosowaniem, mocą i funkcjonalnością. Wybór odpowiedniego rodzaju zależy od specyfiki instalacji fotowoltaicznej oraz indywidualnych potrzeb użytkownika.

  • Falowniki sieciowe (on-grid)

Są to najpopularniejsze falowniki stosowane w instalacjach podłączonych do sieci elektroenergetycznej. Dzielą się na:

  • Falowniki jednofazowe - idealne do małych instalacji domowych o mocy do 3 kW.
  • Falowniki trójfazowe - stosowane w większych instalacjach powyżej 3 kW, zapewniają równomierne rozłożenie obciążenia na wszystkie fazy.

Falowniki sieciowe charakteryzują się wysoką sprawnością, często przekraczającą 98%. Są wyposażone w zaawansowane systemy monitoringu i optymalizacji pracy, co pozwala na maksymalne wykorzystanie potencjału instalacji fotowoltaicznej. Warto zwrócić uwagę na fakt, że w przypadku awarii sieci elektroenergetycznej, falowniki sieciowe automatycznie się wyłączają, co jest wymagane ze względów bezpieczeństwa.

  • Falowniki wyspowe (off-grid)

Przeznaczone do instalacji autonomicznych, niepodłączonych do sieci elektroenergetycznej. Często współpracują z akumulatorami energii. Falowniki wyspowe są idealne dla domów oddalonych od sieci energetycznej lub dla osób, które chcą uniezależnić się od dostawców energii. Charakteryzują się one możliwością pracy w trudnych warunkach i często posiadają dodatkowe funkcje, takie jak ładowanie akumulatorów czy zarządzanie obciążeniem.

  • Falowniki hybrydowe

Łączą cechy falowników sieciowych i wyspowych, umożliwiając pracę zarówno w trybie on-grid, jak i off-grid. Są coraz popularniejsze ze względu na rosnące zainteresowanie magazynowaniem energii. Falowniki hybrydowe pozwalają na optymalne wykorzystanie wyprodukowanej energii, magazynowanie nadwyżek w akumulatorach i korzystanie z nich w okresach niższej produkcji lub wyższego zapotrzebowania.

  • Mikrofalowniki

Montowane bezpośrednio przy każdym panelu fotowoltaicznym, optymalizują pracę pojedynczych modułów. Są szczególnie przydatne w instalacjach narażonych na częściowe zacienienie. Mikrofalowniki zwiększają efektywność całego systemu, ponieważ każdy panel pracuje niezależnie, co eliminuje problem tzw. "wąskiego gardła", gdzie wydajność całego łańcucha paneli jest ograniczona przez najsłabszy moduł.

Kluczowe parametry przy wyborze falownika

Przy doborze falownika należy zwrócić uwagę na kilka istotnych parametrów technicznych:

  1. Moc znamionowa: powinna być dostosowana do mocy instalacji fotowoltaicznej. Zaleca się, aby moc falownika wynosiła 80-120% mocy paneli. Jest to kluczowy parametr, który wpływa na efektywność całego systemu. Zbyt mały falownik nie wykorzysta pełnego potencjału paneli, natomiast zbyt duży będzie pracował nieefektywnie, szczególnie przy niższym nasłonecznieniu.
  1. Sprawność: nowoczesne falowniki osiągają sprawność na poziomie 97-98%. Im wyższa sprawność, tym mniejsze straty energii. Warto zwrócić uwagę na tzw. sprawność europejską, która uwzględnia różne warunki pracy falownika i daje bardziej realistyczny obraz jego wydajności w naszym klimacie.
  1. Liczba i zakres MPPT (Maximum Power Point Tracking): określa, ile niezależnych łańcuchów paneli może obsłużyć falownik i w jakim zakresie napięć. Większa liczba MPPT pozwala na elastyczniejsze projektowanie instalacji i lepsze dostosowanie do warunków zacieniania.
  1. Stopień ochrony IP: minimum IP65 zapewnia bezpieczną pracę w zmiennych warunkach atmosferycznych. Jest to szczególnie ważne dla falowników montowanych na zewnątrz budynków.
  1. Zakres temperatur pracy: dla polskich warunków klimatycznych zaleca się zakres od -25°C do +60°C. Falownik musi być w stanie pracować efektywnie zarówno w zimowe mrozy, jak i podczas letnich upałów.
  1. Możliwości komunikacyjne - nowoczesne falowniki oferują zaawansowane opcje monitoringu i zarządzania energią. Warto zwrócić uwagę na dostępność interfejsów Wi-Fi, Ethernet czy możliwość integracji z systemami inteligentnego domu.

Dobór mocy falownika do instalacji PV

Jednym z kluczowych aspektów przy wyborze falownika jest odpowiednie dopasowanie jego mocy do mocy instalacji fotowoltaicznej. Zbyt mały falownik nie wykorzysta pełnego potencjału paneli, natomiast zbyt duży niepotrzebnie zwiększy koszty instalacji.

Optymalny stosunek mocy falownika do mocy paneli (tzw. współczynnik DC/AC) zależy od wielu czynników, takich jak lokalizacja instalacji, orientacja paneli czy warunki klimatyczne. Dla Polski zaleca się współczynnik DC/AC na poziomie 1,1-1,2, co oznacza, że moc falownika powinna wynosić około 80-90% mocy paneli.

Przykładowe obliczenie: dla instalacji o mocy 10 kWp należy wybrać falownik o mocy 8-9 kW.

Warto pamiętać, że panele fotowoltaiczne rzadko pracują z mocą nominalną ze względu na zmienne warunki atmosferyczne. Dlatego lekkie przewymiarowanie mocy paneli w stosunku do mocy falownika jest korzystne i pozwala na lepsze wykorzystanie potencjału instalacji.

Trendy i innowacje w falownikach na rok 2025

Rozwój technologii fotowoltaicznych przynosi nowe rozwiązania również w dziedzinie falowników, takie jak:

  1. Inteligentne falowniki: wyposażone w zaawansowane algorytmy AI, optymalizujące pracę systemu w czasie rzeczywistym i uwzględniające zmiany cen energii. Takie rozwiązania pozwalają na maksymalizację zysków z instalacji fotowoltaicznej poprzez inteligentne zarządzanie produkcją i zużyciem energii.
  1. Zwiększona integracja z magazynami energii: falowniki hybrydowe z wbudowanymi funkcjami zarządzania akumulatorami stają się standardem. Pozwala to na efektywniejsze wykorzystanie wyprodukowanej energii i zwiększenie niezależności energetycznej.
  1. Wyższa sprawność: najnowsze modele osiągają sprawność nawet 99%. Każdy procent poprawy sprawności przekłada się na wymierne oszczędności w długim okresie eksploatacji instalacji.
  1. Lepsza komunikacja: rozbudowane interfejsy użytkownika, integracja z systemami smart home i zaawansowany monitoring przez aplikacje mobilne. Umożliwia to użytkownikom lepszą kontrolę nad swoją instalacją i optymalizację zużycia energii.
  1. Zwiększona odporność na warunki atmosferyczne: falowniki przystosowane do pracy w ekstremalnych temperaturach i trudnych warunkach pogodowych. Jest to szczególnie ważne w kontekście zmian klimatycznych i coraz częstszych ekstremalnych zjawisk pogodowych.

Jak dobrać falownik krok po kroku

  1. Określ moc instalacji fotowoltaicznej.
  2. Wybierz rodzaj falownika (jednofazowy/trójfazowy) w zależności od typu przyłącza energetycznego.
  3. Oblicz optymalną moc falownika (80-90% mocy paneli).
  4. Sprawdź liczbę i zakres MPPT - powinny odpowiadać liczbie i parametrom łańcuchów paneli.
  5. Zweryfikuj parametry techniczne (sprawność, stopień ochrony IP, zakres temperatur pracy).
  6. Porównaj opcje komunikacyjne i monitoringu.
  7. Sprawdź gwarancję i dostępność serwisu.
  8. Przeanalizuj opinie użytkowników i testy niezależnych instytucji.

Przy wyborze falownika warto również wziąć pod uwagę przyszłe plany rozbudowy instalacji. Niektóre modele falowników oferują możliwość łatwego zwiększenia mocy systemu w przyszłości, co może być korzystne w perspektywie długoterminowej.

Bezpieczeństwo i certyfikacja

Wybierając falownik, należy zwrócić uwagę na posiadane przez niego certyfikaty i zgodność z obowiązującymi normami. W Polsce falowniki muszą spełniać wymagania określone w rozporządzeniu NC RfG (Network Code Requirements for Generators). Certyfikaty potwierdzające zgodność z tymi wymaganiami gwarantują, że falownik będzie prawidłowo współpracował z siecią elektroenergetyczną i nie będzie powodował zakłóceń.

Dodatkowo, warto zwrócić uwagę na zabezpieczenia przeciwprzepięciowe i przeciwzwarciowe, które chronią instalację przed uszkodzeniami spowodowanymi np. wyładowaniami atmosferycznymi. Nowoczesne falowniki często posiadają wbudowane zabezpieczenia, co eliminuje konieczność instalacji dodatkowych urządzeń ochronnych.

Podsumowanie

Wybór odpowiedniego falownika do instalacji fotowoltaicznej jest kluczowym elementem wpływającym na efektywność i niezawodność całego systemu. Przy doborze należy uwzględnić nie tylko parametry techniczne, ale również plany dotyczące ewentualnej rozbudowy instalacji czy integracji z magazynami energii. Warto również śledzić najnowsze trendy i innowacje, które mogą znacząco wpłynąć na wydajność i funkcjonalność instalacji PV.

Pamiętajmy, że inwestycja w wysokiej jakości falownik to inwestycja w długoterminową efektywność i bezpieczeństwo instalacji fotowoltaicznej. Dlatego warto poświęcić czas na dokładną analizę dostępnych opcji i, w razie wątpliwości, skonsultować się z doświadczonym specjalistą. Właściwie dobrany falownik nie tylko zapewni optymalne wykorzystanie potencjału paneli słonecznych, ale również przyczyni się do maksymalizacji oszczędności i zwiększenia niezależności energetycznej.

Źródła:

B. Szymański, Instalacje fotowoltaiczne, GlobEnergia, wyd. VIII, Kraków 2023

M.T. Sarniak, Systemy fotowoltaiczne, Grupa MEDIUM Sp. z o.o. Sp.k., wyd. 1, Warszawa 2015.

Gancarczyk, T. Kołodziejczyk, J. Zboina, Wybrane zagadnienia użytkowe i bezpieczeństwa w instalacjach fotowoltaicznych, Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego Państwowy Instytut Badawczy, Józefów 2021.

Zobacz również:

Integracja modułów fotowoltaicznych z architekturą budynków - estetyka i funkcjonalność

Nowe technologie i trendy w modułach fotowoltaicznych w 2024 roku

Chmura tagów
Produkty wybrane dla Ciebie
Panel fotowoltaiczny JA Solar JAM66S30-500/MR BF Czarna Rama
Panel fotowoltaiczny JA Solar JAM66S30-500/MR BF Czarna Rama

204,50 zł

Cena brutto: 251,54 zł

szt.
Longi LR5-66HIH 500W moduł monokrystaliczny - czarna rama
Longi LR5-66HIH 500W moduł monokrystaliczny - czarna rama

245,00 zł

Cena brutto: 301,35 zł

szt.
LONGI LR5-72HIH 530M 530W SF
LONGI LR5-72HIH 530M 530W SF

313,63 zł

Cena brutto: 385,77 zł

szt.
JA SOLAR JAM60S21-HC MONO 370W MR Full Black
JA SOLAR JAM60S21-HC MONO 370W MR Full Black

181,30 zł

Cena brutto: 223,00 zł

LONGI LR4-60HPB 9BB Half Cut MONO 355W Full Black
LONGI LR4-60HPB 9BB Half Cut MONO 355W Full Black

162,90 zł

Cena brutto: 200,37 zł

szt.
BMS + podstawa baterii 7,7kW wysokonapięciowa Hinen B7700M-H
BMS + podstawa baterii 7,7kW wysokonapięciowa Hinen B7700M-H

1 509,40 zł

Cena brutto: 1 856,56 zł

szt.
do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy Shoper Premium