Quando conviene usare i microinverter?

Gli inverter sono una componente essenziale di qualsiasi sistema di pannelli solari. Sono responsabili della conversione dell’energia in corrente continua (CC) generata dai pannelli solari in elettricità a corrente alternata (AC) utilizzabile per gli elettrodomestici della tua casa. Quando si tratta di scegliere una soluzione inverter per il proprio sistema di pannelli solari, ci sono alcune opzioni da considerare. In particolare i microinverter sono sempre più diffusi anche nel fotovoltaico residenziale. Conviene usarli?

Cosa sono i microinverter? Come funzionano?

A differenza di un sistema di energia solare fotovoltaico che dispone di un inverter di stringa centralizzato, i microinverter sono inverter più piccoli installati direttamente nel sito del pannello. La maggior parte dei sistemi di pannelli solari che impiegano una soluzione di microinverter utilizza un microinverter per ogni singolo pannello.

Poiché ogni microinverter funziona nel sito del pannello indipendentemente dagli altri nel sistema, i microinverter sono classificati come elettronica di potenza a livello di modulo (MLPE). Gli MLPE sono l’opzione migliore per installazioni complicate o per quelle che presentano ombreggiature marginali.

Con la tradizionale tecnologia inverter di stringa, i pannelli possono produrre elettricità solo al livello del pannello con le prestazioni più basse sulla stessa stringa. Questo non è un problema con i microinverter: poiché i pannelli hanno il proprio inverter, i pannelli solari continueranno a funzionare in modo efficiente anche se un pannello nel sistema non produce elettricità.

La dimensione di ogni microinverter dipende dalle dimensioni del pannello e dalla quantità di elettricità che è in grado di produrre (come determinato dalla tua area geografica, dall’inclinazione, dalla direzione verso cui è rivolto e altro ancora). Se il pannello solare produce più elettricità di quella che il suo microinverter è in grado di convertire in un dato momento, si verifica un “clipping”, con conseguenti perdite di potenza.

Gli inverter di stringa e i microinverter adottano approcci molto diversi per convertire la potenza CC in potenza AC utilizzabile. In un’installazione con inverter di stringa, l’alimentazione CC ad alta tensione da tutti i pannelli di un array viene instradata in un inverter dove viene convertita in alimentazione AC. In un sistema microinverter, un piccolo inverter è collegato a ciascun modulo di un array l’alimentazione CC viene convertita in alimentazione AC a livello di modulo, quindi instradata nella casa per uso.

Quando considerare l’installazione di microinverter

Poiché la tecnologia continua ad evolversi, gli installatori dovrebbero rimanere informati sugli ultimi modelli di stringhe e microinverter per installazioni residenziali per offrire ai propri clienti la scelta migliore per la loro specifica installazione. Con i sistemi a microinverter, se un pannello solare è compromesso, la produzione di energia dell’intero array non sarà influenzata. Con un inverter di stringa da solo, un sistema è buono quanto il suo pannello meno produttivo.

Poiché gli inverter sono collegati a ciascun pannello, le inefficienze all’interno di un dato pannello non trascinano verso il basso il resto del sistema, aumentando così la resilienza dell’efficienza del sistema. Per i sistemi residenziali, i microinverter consentono di utilizzare la massima quantità di spazio praticabile e consentono una facile espansione del sistema in un secondo momento, se il cliente lo desidera.

Ci sono molte altre ragioni per considerare l’installazione di microinverter. Una è che consentono il monitoraggio delle prestazioni del singolo pannello. Con i microinverter, puoi confrontare le prestazioni di ogni pannello da solo, piuttosto che valutare esclusivamente le prestazioni del sistema da solo. Ciò può significare una manutenzione più rapida delle apparecchiature, poiché è più facile identificare se un particolare pannello o microinverter non funziona.

I microinverter sono anche una buona soluzione per installazioni più complicate con pannelli rivolti in direzioni diverse o inclinati ad angoli variabili. Se alcuni pannelli sono rivolti a est e altri rivolti a sud, l’uso di microinverter su ciascun pannello consentirà loro di funzionare al massimo della loro capacità quando la luce solare li colpisce, poiché non saranno influenzati dai problemi di produzione che potrebbero verificarsi altri pannelli nel sistema.

I microinverter sono in genere più costosi di altre opzioni di inverter. Il costo iniziale aggiuntivo può valere la pena per i vantaggi aggiuntivi in ​​termini di monitoraggio e produzione. Se si dispone di un’installazione facile su un unico piano del tetto esposto a sud senza ombra, un sistema di inverter di stringa a basso costo può essere una soluzione efficace.

Scelta fra microinverter ed inverter di stringa

Gli inverter di stringa indipendenti possono essere installati a livello del suolo, generalmente nel garage del cliente. Tuttavia, la tecnologia avanzata e gli eventuali requisiti di arresto rapido significano che la maggior parte degli inverter di stringa può necessitare di componenti aggiuntivi. Per essere conformi al codice di spegnimento rapido, gli inverter di stringa devono essere associati a un’elettronica di potenza a livello di modulo (MLPE) in grado di spegnere l’array in caso di emergenza.

Tuttavia, molti ottimizzatori sono già incorporati nei moduli (nelle soluzioni di moduli intelligenti) o possono essere pre-attaccati ai pannelli dagli installatori prima che vengano portati sul tetto. Alcuni microinverter possono anche essere preinstallati direttamente sul modulo (o vengono preinstallati come nelle soluzioni di moduli AC) ma altri devono essere installati sui rack solari. Proteggerli mentre si è sul tetto aggiunge un livello di difficoltà.

Gli inverter di stringa sono tipicamente montati a parete in un garage, protetti dagli elementi. Sebbene i microinverter siano alloggiati sotto i pannelli solari, sono ancora esposti in un modo in cui gli inverter di stringa non lo sono. Con il microinverter, prendi tutta la tecnologia che normalmente risiede in un inverter e la metti nell’ambiente più ostile possibile, che si trova proprio sul tetto sotto il modulo.

Quindi deve funzionare a un livello più alto in termini di affidabilità per eguagliare quello di un sistema di inverter di stringa. Oltre all’usura ambientale, gli inverter sono il pezzo più complesso di un progetto solare e quindi il più probabile che fallisca. Quando arriva il momento di riparare o sostituire un inverter di stringa, è facile come entrare in garage per risolvere i problemi o sostituire un’unità. Con i microinverter, gli installatori devono tornare sul tetto e rimuovere i pannelli per accedere alle unità.

Molti installatori preferiscono i microinverter per il semplice fatto che hanno dimostrato di essere più affidabili degli inverter di stringa. Ciò ha portato a ridurre al minimo le perdite di produzione per i clienti e a ridurre gli interventi di assistenza. Anche se si verificano errori nei sistemi microinverter, gli inverter a livello di modulo semplificano il monitoraggio e l’individuazione dell’inverter guasto. Con gli inverter di stringa, sarebbe necessario più tempo per trovare la fonte del problema.