A napelem inverter működési elve, amint maga a napelem mögött rejlő technika, nem annyira bonyolult, mint ahogyan azt talán elsőre gondolnánk. Sőt, ha egy-két alapfogalommal közelebbről is megismerkedünk, könnyen rájöhetünk, hogy a szóban forgó berendezések működése érthető és abszolút logikus.
Egy kis napelem-történelem
Bolygónk, a Naprendszerünk központi csillaga körül kering. A körülbelül 152-153 millió kilométerre lévő Nap megállás nélkül ontja felénk az energiáját, amit mi, itt a Földön elsősorban melegként és fényként érzékelünk. Sokan úgy gondolhatják, a napelem technológia újkeletű jelenség, holott a valóságban már az 1800-as évek elején is megkísérelték a Nap irdatlan erejének „befogását” és elektromos árammá való alakítását.
Az úriember, akinek a nevéhez az első úgynevezett fotovoltaikus elem (a napelemek őse) fűződik, a mindössze 19 éves francia származású Alexandre Edmond Becquerel fizikus volt. E perctől kezdve a fizikusokat világszerte foglalkoztatta a szóban forgó vívmány, illetve annak fejlesztése. A kutatások, bár bizakodásra adtak okot, sokáig nagy eredményt mégsem hoztak. Az 1800-as évek végén gyártott napelemek hatékonysági foka ugyanis még mindig csupán 1%-os volt.
A Nap kifogyhatatlan ereje
Nem kell ahhoz villamossági mérnöknek lenni, hogy tudjuk, a napelemek a Nap energiáját felhasználva elektromosságot állítanak elő, amit hála a napelemes invertereknek, áramként hasznosíthatunk. Többen talán most szemöldök-ráncolva teszik fel a kérdést: de mégis, hogyan kötődik egymáshoz a fény és az elektromosság?
Nos, fontos tudni, hogy az általunk melegként és fényként érzékelt Nap energiája elektromágneses sugárzás is egyben. A szolár-technológia, tehát a napelemes panelek és a napelem inverterek működése ezen a tényen nyugszik. A központi csillagunk pedig hatalmas potenciált rejt magában.
Felfoghatatlan méretű és teljesítményű nukleáris kazánként, nem egészen 1,5 óra alatt a Földre sugározza mindazon energiamennyiséget, ami az emberiség egész évi energiaigényét fedezhetné. Azért fogalmazunk feltételes módban, mert jelen pillanatban sajnos maximálisan 25%-át vagyunk képesek felhasználni ennek az elképesztő mennyiségű energiának.
Napelem inverter – a napelemes panelek agya
Ahogy azt korábban megjegyeztük, a napelemes panelekben lejátszódó folyamatok hatására a cellákban elektromosság, konkrétabban egyenáram termelődik. Sajnos az egyenáram az elektromos berendezések esetében nem hasznosítható, azok működéséhez váltóáramra van szükség.
Ezen a ponton nyer relevanciát a napelem inverter működése, ugyanis az okos berendezés a felelős az egyenáram váltóárammá való átalakításáért. Az inverterek nemcsak átalakítják, de továbbítják is a berendezéseknek a már átkonvertált energiát, így azok értelemszerűen nélkülözhetetlen elemei a szolár-technológiának.
Érzékeny precíziós műszer
A napelem inverter egy végtelenül érzékeny műszer. A beépített szenzoroknak köszönhetően, a szóban forgó innovatív berendezés folyamatosan figyelemmel kíséri a hálózati áramot, annak „igényeit” és ahhoz mérten adagolja a már átalakított energiát.
A folyamatos kontrollnak köszönhetően, a napelem inverter azonnal észleli a panelekben támadt esetleges működési zavarokat és a hibáról összegyűjtött adatokat közvetíti a központba. Ezeknek a hasznos és aktuális információknak köszönhetően, az érintett személyek azonnal tudják, hogyan javítsák ki az esetleges meghibásodásokat, illetve azt is tudják, melyik a problémás panel.
Napelem inverter választékból nincs hiány!
A szolár-technológia rohamléptékű fejlődésével párhuzamosan, az inverterek új generációi is folyamatosan érkeznek a gyártósorokról. Ezek a készülékek változatos spektrumon mozognak a teljesítményük tekintetében, így tulajdonképpen abszolút a személyes céljainkhoz tudjuk igazítani a választást. A napelem inverter teljesítménye szinte minden esetben az adott rendszer energiaigényének (tehát tulajdonképpen a fázisszámnak) a függvénye.
A gyakorlatban ez az jelenti, hogy egy kisebb lakás energiaigényének ellátását már az egyfázisú napelem inverterek is tökéletesen ellátják, míg a jóval nagyobb mennyiségű energiát igénylő nagyobb családi ingatlanok teljes kiszolgáláshoz a két-, esetleg a háromfázisú inverterek működésére van szükség.
A napelem inverterek típusairól
Az invertereknek három típusa van: hálózatra csatlakoztatott, sziget üzemű és hibrid készülék. Mindhárom típusnak megvannak a maga előnyei és hátrányai. A hálózatra csatlakoztatott készülékek, bár a teljesítményükre nem lehet panasz, nagy hátránya, miszerint az esetleges áramszünetek során nem működnek.
A napelemes rendszer ettől függetlenül termeli az energiát, mivel viszont az ahhoz kapcsolt inverter az áramkimaradás miatt lekapcsol, ezt mi a háztartás lakóiként nem tudjuk hasznosítani. A gyártók ennek a problémának a kiküszöbölésére fejlesztették ki a sziget üzemű invertereket, amelyek akkumulátorral üzemelnek. Sajnos az utóbbiak teljesítményére gyakran van panasz a középkategóriás termékek esetén.
A hibrid inverter lehet a megoldás?
A hibrid inverter az imént említett két típus „szerelemgyereke”. Áramszünetek esetén a beépített akkumulátort használja. A különbség a hibrid és a sziget üzemű egységek között a minőség és a teljesítmény. Az előbbiek ugyanis mindkét szempontból jelesre vizsgáztak. Ehhez mérten persze az árak is magasabb összeget takarnak.
Melyik inverter típus az ideális az okos családi házak tekintetében?
A modern okos otthonok folyamatos energiaellátása létfontosságú. Ha ezekről a „smart” otthonokról beszélünk, mindenképpen a hibrid inverter szolgáltatja az ideális választást, hiszen folyamatos energiaellátást biztosít a nap 24 órájában, az esetleges áramszünetek alkalmával is.
Néhány szóban az inverter elhelyezéséről, bekötéséről
Mielőtt még rátérnénk a precíziós berendezés ideális elhelyezésének opcióira, fontosnak tartjuk megjegyezni, miszerint a napelem inverter bekötése csak és kizárólag abban az esetben váltja be a hozzá fűzött reményt, ha szakemberre bízzuk a munkát.
Míg az inverter helyét mi választjuk ki, annak bekötésének terhe már korántsem a mi vállunkat nyomja. Kizárólag hozzáértő, komoly szaktudással és képesítéssel rendelkező szakembert kérjünk fel a projekt kivitelezésére! Amennyiben mégis a saját szakállunkra gyűrnénk fel az ingujjat, jó tudni, hogy a lelkes, de kontármunkánk eredménye súlyos anyagi károkat vonhat maga után.
A napelem inverter elhelyezése – egyáltalán nem mindegy, hová kerül a berendezés!
Ahhoz, hogy a napelem inverter hosszú élettartammal, megfelelő teljesítménnyel operálhasson, feltétlenül be kell tartani az elhelyezésével kapcsolatos releváns szabályokat. Az inverter helyének kiválasztásakor fektessünk fokozott figyelmet annak jó megközelíthetőségére.
Ezt a tanácsot nemcsak a berendezés megfelelő szellőzése miatt ajánlatos betartani, de az esetleges jövőbeli karbantartási feladatok elvégzését is megkönnyítjük, ha minimálisan 50 cm-t szabadon hagyunk az inverter minden oldalától. Figyelem! A napelem inverter elhelyezése kizárja a vízszintes pozícionálást! Kizárólag függőleges elhelyezésben gondolkodhatunk!
Az ideális helyiség kiválasztásáról
A napelem inverter szempontjából, a beltéri elhelyezés sokkal előnyösebb a kültérinél. A prémiumminőséget képviselő inverterek ugyan jól állják a sarat a mostohább környezeti viszonyokkal szemben is, mégis az élettartamukat hosszabbítjuk meg, ha sem a túl meleg, sem a túl hideg időjárási viszonyoknak nem tesszük ki a készüléket.
Az ideális helyiség ezen kívül nem túl zsúfolt és megfelelően szellőzik. A kazánház például már megfelelő helynek számít. Ha nem áll módunkban a kazánházban telepíttetni a rendszert, az előszoba falát is használhatjuk e célból, feltéve, ha gondoskodunk az inverter folyamatos pormentes környezetéről.
Ide semmi esetre se telepítsük a készüléket!
Az ideális helyek mellett, a gyártók arra is ökölszabályként kezelt tanácsokkal szolgálnak, hogy hová ne telepítsük a készüléket. Bár sokaknak kézenfekvő lehet a szerelőműhely vagy a garázs, a tapasztalat azt mutatja, ezek a helyiségek nem ideálisak (sok a por és a zsúfoltság). A padlástér, illetve azok a szobák, ahová elér a tűző Nap ereje, szintén tiltólistán vannak.
Napelem inverter ár – mennyibe kerül mindez?
A napelem inverter áráról nagyon nehéz konkrétumokban beszélni, különösen, mivel a piacon színes skálán képviseltetik magukat a különféle teljesítményű és márkájú készülékek. A szakértői tanácsot ne engedjük el a fülünk mellett! Az inverter vásárlás tipikusan a nem elgarasoskodható kategóriájú befektetés.
Ha a minőséget alárendeljük a jutányos árnak, hosszú távú elégedettségről szó sem lehet! Általánosságban elmondható, hogy a jó minőségű egyfázisú inverterek (amelyek természetesen a megfelelő minősítésekkel és engedéllyel is rendelkeznek) körülbelül 350-400 ezer Ft körül mozognak.
A háromfázisú inverterekért már mélyebben bele kell nyúlni a zsebünkbe. Az indulóár ezesetben a félmillió, de ez az összeg akár egymillió fölé is rúghat. A telepítés díja természetesen minden esetben a szolgáltatótól függ.
A tervezés a siker kulcsa
Abban az esetben, ha már egy ideje fontolgatjuk a napelemes rendszer telepítését, elsődlegesen arra kell választ találnunk, hogy hozzávetőlegesen mennyi az otthonunk éves energiaigénye. Az adatok birtokában a napelemes rendszer és magának az inverter kiválasztása is jóval egyszerűbb lesz, arról nem is beszélve, hogy ha az energiaigény és az arra válaszként adott teljesítmény egymással harmonizál, a projektbe fektetett beruházás is hamarabb megtérül.
A napelemes technológiáé a jövő!
Kétségtelen, hogy a napelemes rendszerek, legyenek bármilyen hatékonyak is, még mindig gyerekcipőben járnak. A fejlesztésük folyamatos, most e percben is zajlik. Tekintve, hogy a mindezidáig leghatékonyabbnak kikiáltott szolár-rendszer laboratóriumi körülmények között is „csupán” 24-25% effektivitással operált, tény, hogy van még hová fejlődni.
Az eddig elért eredmények azonban bizakodásra adnak okot. Abban pedig ne is kételkedjünk, hogy a jövőnk záloga nagyrészt a szoláris energia felhasználásában rejlik.
