SVďaka rýchlemu rozvoju distribúcie fotovoltaiky je čoraz viac striech „oblečených do fotovoltaiky“ a stávajú sa zeleným zdrojom na výrobu energie. Výroba energie z fotovoltaického systému priamo súvisí s investičnými príjmami systému, a preto sa celé odvetvie zameriava na to, ako zlepšiť výrobu energie zo systému.
1. Rozdiel vo výrobe energie striech s rôznou orientáciou
Ako všetci vieme, rôzna orientácia fotovoltaických modulov prijíma slnečné žiarenie odlišne, takže výroba energie fotovoltaickými systémami a orientácia fotovoltaických modulov má úzku súvislosť. Podľa údajov sa napríklad v oblasti medzi 35° a 40° severnej zemepisnej šírky ožiarenie prijímané strechami s rôznou orientáciou a azimutmi líši: za predpokladu, že výroba energie strechy orientovanej na juh je 100, výroba energie striech orientovaných na východ a na západ je približne 80 a rozdiel vo výrobe energie môže byť približne 20 %. S posunom uhla z juhu na východ a západ sa výroba energie znižuje.
Vo všeobecnosti sa najvyššia účinnosť výroby energie systému dosahuje na severnej pologuli s presnou južnou orientáciou a najlepším uhlom sklonu. V praxi, najmä v distribuovaných fotovoltaických systémoch, však kvôli podmienkam rozloženia budovy a obmedzeniam oblasti scény fotovoltaické moduly často nie je možné inštalovať v najlepšej orientácii a najlepšom uhle sklonu. Viacnásobná orientácia komponentov sa stala jedným z problémov pri výrobe energie v distribuovaných strešných fotovoltaických systémoch. Ďalším problémom v rozvoji odvetvia je, ako sa vyhnúť strate výroby energie spôsobenej viacnásobnou orientáciou.
2. „Efekt krátkej dosky“ vo viacsmerových strechách
V tradičnom reťazcovom invertorovom systéme sú moduly zapojené sériovo a ich účinnosť výroby energie je obmedzená „efektom krátkej dosky“. Keď je reťazec modulov rozmiestnený vo viacerých orientáciách striech, znížená účinnosť výroby energie jedného z modulov ovplyvní výrobu energie celého reťazca modulov, a tým ovplyvní účinnosť výroby energie vo viacerých orientáciách striech.
Mikro invertor využíva plne paralelný obvod s funkciou nezávislého sledovania bodu maximálneho výkonu (MPPT), ktorá dokáže úplne eliminovať „efekt krátkej dosky“ a zabezpečiť, aby každý modul fungoval nezávisle a aby sa generovanie energie navzájom neovplyvňovalo. V porovnaní s tradičným systémom reťazcových invertorov dokáže za rovnakých podmienok generovať o 5 % až 25 % viac energie a zlepšiť investičný príjem.
Aj keď sú moduly nainštalované na strechách s rôznou orientáciou, výstup každého modulu je možné optimalizovať v blízkosti bodu maximálneho výkonu, takže viac striech môže byť „oblečených do fotovoltaiky“ a generovať väčšiu hodnotu.
3. Mikroinvertor vo viacsmerovej strešnej aplikácii
Mikro invertory sú vďaka svojim jedinečným technickým výhodám mimoriadne vhodné pre viacsmerové strešné fotovoltaické aplikácie a slúžia viac ako 100 krajinám a regiónom, kde poskytujú technické riešenia na úrovni modulov MLPE pre viacsmerové strešné fotovoltaické systémy.
4. Projekt fotovoltaických elektrární v domácnostiach
Nedávno bol v Brazílii postavený fotovoltaický projekt s výkonom 22,62 kW. Na začiatku návrhu projektu majiteľ očakával, že po návrhu projektu budú fotovoltaické moduly nakoniec nainštalované na siedmich strechách s rôznou orientáciou a vďaka použitiu mikroinvertorových produktov budú strechy plne využité. V skutočnej prevádzke elektrárne, ktorá je ovplyvnená viacerými orientáciami, sa množstvo slnečného žiarenia prijímaného modulmi na rôznych strechách líši a ich kapacita výroby energie sa značne líši. Ako príklad si vezmime zakrúžkované moduly na obrázku nižšie, dve protiľahlé strechy zakrúžkované červenou a modrou farbou zodpovedajú západnej a východnej strane.
5. Komerčné fotovoltaické projekty
Okrem rezidenčných projektov sa mikroinvertory používajú aj v komerčných a priemyselných aplikáciách, pričom sú umiestnené priamo na streche. Minulý rok bol na streche supermarketu v Goits v Brazílii nainštalovaný komerčný a priemyselný fotovoltaický projekt s inštalovaným výkonom 48,6 kW. Na začiatku návrhu a výberu projektu je umiestnenie zakrúžkované na obrázku nižšie. Na základe tejto situácie boli v rámci projektu vybrané všetky mikroinvertorové produkty tak, aby sa výroba energie jednotlivými strešnými modulmi navzájom neovplyvňovala, a aby sa zabezpečila účinnosť výroby energie systému.
Viaceré orientácie sa dnes stali ďalším významným prvkom distribuovaných strešných fotovoltaických systémov a mikroinvertory s funkciou MPPT na úrovni komponentov sú nepochybne vhodnejšou voľbou na zvládnutie strát energie spôsobených rôznymi orientáciami. Zhromažďujú slnečné svetlo a osvetľujú každý kút sveta.