Mikrofalowniki do fotowoltaiki - zalety, wady, ceny, zastosowanie

Mikrofalownik czy falownik?

Podstawowa różnica zastosowania

Falownik zwany również inwerterem to jedno z podstawowych urządzeń w każdej instalacji fotowoltaicznej. Dotyczy to przynajmniej tych instalacji, które zasilają urządzenia w budynku. Każdy rodzaj inwertera, również mikrofalowniki fotowoltaiczne przekształca prąd stały (DC) w prąd zmienny (AC) i napięcie 230V. Dzięki temu energia produkowana przez panele PV może zostać od razu wykorzystana do zasilania urządzeń elektrycznych w budynku.

Mikrofalownik jest szczególnym rodzajem falownika, który jest mniejszy i obsługuje pojedyncze panele lub małe moduły (zwykle do czterech modułów). Jest to rozwiązanie stosowane najchętniej do małych, przydomowych instalacji. Trudno jednak powiedzieć co lepsze – mikrofalownik czy falownik. Każda forma inwertera najlepiej sprawdzi się tam, gdzie zostanie właściwie dobrana do potrzeb użytkowników.

Funkcje mikrofalownika i falownika

Poza powyższą różnicą urządzenia te mają wspólne podstawowe funkcje. Przede wszystkim przetwarzają prąd stały na zmienny i dopasowują napięcie do standardów domowej sieci. Łącząc panele fotowoltaiczne z mikrofalownikami oraz falownikami można też monitorować i optymalizować ich pracę, np. dzięki wbudowanej funkcji śledzenia maksymalnego punktu mocy (MPPT). Inwertery i mikroinwertery z optymalizacją najlepiej sprawdzają się tam, gdzie nie da się uzyskać równomiernego nasłonecznienia paneli np. ze względu na zacienienie czy rozmieszczenie na kilku płaszczyznach dachu. Warto dodać, że w tej ostatniej sytuacji lepiej działają panele fotowoltaiczne z mikrofalownikami, ponieważ możliwe jest podłączenie poszczególnych modułów do osobnych urządzeń i zarządzanie nimi niezależnie.

Mówiąc ogólnie są to urządzenia umożliwiające praktyczne wykorzystanie prądu z fotowoltaiki w miejscu jej wytwarzania i bezpieczne przesłanie jej do sieci publicznej.

Najważniejsze cechy mikroinwerterów

Zalety i wady

Mikrofalowniki solarne mogą się sprawdzić zarówno w małych jak i większych instalacjach. Inne rodzaje falowników raczej są przeznaczone do większych mikroelektrowni. Jednak co zrobić kiedy mamy średniej wielkości instalację? Jakie są zalety i wady mikroinwerterów?

Wady i zalety mikroinwerterów

Zalety	Wady
Oszczędność kabli, miejsca dzięki umieszczeniu urządzeń tuż pod panelami	Większy koszt instalacji w porównaniu z podobną instalacją do jednego falownika (ale opłacalne dla małych instalacji)
Mniej awaryjny i bezpieczniejszy system (pracuje pod niższym napięciem niż falownik centralny)	Pracują na zewnątrz i są narażone na wysokie temperatury oraz więcej uszkodzeń niż urządzenia pracujące wewnątrz budynku
Można je łatwo dopasować do różnego terenu i różnych paneli, połączonych w jednej instalacji	Montowane bezpośrednio na dachu, mogą zakłócać działanie domowego sprzętu wykorzystującego komunikację na podczerwień
Umożliwiają łatwą rozbudowę systemu (jedno urządzenie do każdego modułu)	Większa ilość urządzeń w instalacji jest potencjalnie bardziej narażona na awarie
Pozwalają dokładniej monitorować pracę poszczególnych paneli i w razie czego wyłapywać awarie na poziomie modułu.
Mają dłuższą żywotność i zwykle dłuższą gwarancję niż falowniki centralne

W przypadku użytkowników małych instalacji przydomowych zwykle zalety przeważają nad wadami. Panele fotowoltaiczne z mikrofalownikami w takiej instalacji pracują lepiej i w razie potrzeby można łatwo rozbudować system. Natomiast nie są polecane do dużych instalacji firmowych czy farm fotowoltaicznych. Mogą też sprawiać pewne kłopoty, jeżeli chodzi o kompatybilność z niektórymi magazynami energii. Nie jest to najpoważniejsza z wad, bo zawsze można poszukać sprzętu, z którym będą współpracować. Mimo wszystko warto zwrócić uwagę na ten problem podczas planowania domowego systemu fotowoltaicznego.

Cena – zaleta czy wada?

Wyliczając wady i zalety wspomnieliśmy, że koszt montażu jest większy, ale jednocześnie jest to tańsze rozwiązanie dla małych instalacji. Przyjrzyjmy się teraz dokładniej różnicom cen. Ile kosztuje mikrofalownik a ile falowniki centralne? Kiedy kupienie tego pierwszego jest bardziej opłacalne?

Wyższa cena mikroifalowników solarnych wypada w przeliczeniu na 1 kW energii. Przy zakupie tego urządzenia trzeba też brać pod uwagę większą trudność w montażu, co przekłada się na jego koszt. Jeżeli chodzi o konkrety, to cena mikrofalowników waha się mniej więcej od kilkuset do ponad 2000 zł, ale najczęściej powinniśmy się spodziewać ceny około 1000-1500 zł. Co dostaniemy w wybranej cenie?

2200 zł – mikroinwerter jednofazowy o mocy wyjściowej 2000W, dedykowany do 4 modułów, niezależne MPPT

1500 zł – mikroinwerter jednofazowy o mocy wyjściowej 1800W, do 4 modułów, niezależne MPPT

870 zł – mikroinwerter jednofazowy, dedykowany do dwóch modułów PV o łącznej mocy 730 W.

Powyższe dane są przykładowe, opracowane na podstawie modeli powszechnie dostępnych w sklepach internetowych. Pytając ile kosztuje mikrofalownik trzeba dodać o jaką moc chodzi, ilu fazowy, czy ma być przeznaczony do sieci off-grid czy on-grid. Jeżeli wszystkie te informacje okażą się zbyt skomplikowane, to warto poznać opinie na forach internetowych, a przede wszystkim zdanie specjalistów. Może się okazać, że wybrane mikrofalowniki fotowoltaiczne nie są dostosowane do sprzętu, który wybraliśmy.

Dla porównania sprawdźmy kilka faktów na temat cen i rodzajów falowników centralnych. Przede wszystkim wśród falowników tego typu jest dużo większa rozpiętość marek i modeli. Niektóre firmy, jak Fronius czy SolarEdge, proponują swoje rozwiązania technologiczne, które pozwalają łączyć zalety mikroinwerterów i inwerterów. Ceny falowników centralnych zaczynają się na poziomie ok. 1500 zł, ale w zależności od przeznaczenia, konstrukcji, marki i parametrów mogą sięgnąć nawet kilkunastu tysięcy. Jeśli szukasz więcej porad i informacji, sprawdź także zebrane w tym miejscu artykuły o fotowoltaice.

Mikroinwerter do systemu off-grid i on-grid

Ważnym rozróżnieniem, które należy brać pod uwagę przy zakupie mikroinwertera lub inwertera jest jego dostosowanie do naszego systemu fotowoltaicznego. Mamy do wyboru kilka opcji:

Mikroinwertery do systemu on-grid – przystosowane do współpracy z siecią lokalną i publiczną, posiadają funkcję odcinania prądu podczas awarii sieci.

Mikroinwertery do systemu off-grid – czyli tzw. wyspowe. W tym przypadku częściej stosuje się inwertery centralne, ponieważ mają większą moc i lepiej nadają się do systemów fotowoltaicznych o większej mocy.

Mikroinwertery hybrydowe – przeznaczone do łączenia obu funkcji. Instalacja hybrydowa polega na tym, że falownik zarządza dodatkowo magazynowaniem energii. Dzięki temu dom z taką instalacją jest niezależny od sieci publicznej, ale w razie potrzeby może z niej korzystać. Podobnie jak w przypadku instalacji off-grid, inwestorzy instalacji hybrydowych preferują falowniki centralne.