Kuinka kauan aurinkoenergian invertterit kestävät?

Tämän sarjan ensimmäisessä osassa pv-lehti arvioiaurinkopaneelien tuottava käyttöikä, jotka ovat melko joustavia. Tässä osassa tarkastellaan asuinrakennusten aurinkoinvertterien eri muotoja, kuinka kauan ne kestävät ja kuinka kestäviä ne ovat.

Invertteri, laite, joka muuntaa aurinkopaneelien tuottaman tasavirtasähkön käyttökelpoiseksi vaihtovirtalähteeksi, voi olla useita eri kokoonpanoja.

Kaksi pääasiallista invertterityyppiä kotisovelluksissa ovat merkkijonoinvertterit ja mikroinvertterit. Joissakin sovelluksissa merkkijonoinvertterit on varustettu moduulitason tehoelektroniikassa (MLPE), jota kutsutaan DC-optimoijaksi. Mikroinverttereitä ja DC-optimoijia käytetään yleensä katoille, joissa on varjostusolosuhteet tai alioptimaalinen suunta (ei etelään).

Sovelluksissa, joissa katolla on parempi atsimuutti (suunta aurinkoon) eikä varjostusongelmia ole juurikaan, merkkijonoinvertteri voi olla hyvä ratkaisu.

Kieliinverttereissä on yleensä yksinkertaistettu johdotus ja keskitetty sijainti, mikä helpottaa aurinkoteknikkojen korjauksia.Yleensä ne ovat halvempia,sanoi Solar Reviews. Invertterit voivat yleensä maksaa 10-20 % aurinkopaneelien kokonaisasennuksesta, joten oikeanlaisen valinta on tärkeää.

Kuinka kauan ne kestävät?

Vaikka aurinkopaneelit voivat kestää 25–30 vuotta tai enemmän, invertterien käyttöikä on yleensä lyhyempi, koska komponentit vanhenevat nopeammin. Taajuusmuuttajien yleinen vikalähde on invertterin kondensaattorin sähkömekaaninen kuluminen. Elektrolyyttikondensaattoreiden käyttöikä on lyhyempi ja ne vanhenevat nopeammin kuin kuivilla komponenteilla,sanoi Solar Harmonics.

EnergySage sanoiettä tyypillinen keskitetty kotitalousinvertteri kestää noin 10-15 vuotta ja siksi se on vaihdettava jossain vaiheessa paneelien käyttöiän aikana.

String invertterityleensä onnormaalit takuut vaihtelevat 5-10 vuotta, ja monilla on mahdollisuus pidentää 20 vuoteen. Jotkut aurinkosopimukset sisältävät ilmaisen ylläpidon ja valvonnan koko sopimuskauden ajan, joten tämä on viisasta arvioida invertteriä valittaessa.

Mikroinvertterien käyttöikä on pidempi, EnergySage sanoi, että ne kestävät usein 25 vuotta, melkein yhtä kauan kuin niiden paneelikollegot. Roth Capital Partners sanoi, että sen alan yhteyshenkilöt raportoivat yleensä mikroinvertterivioista huomattavasti vähemmän kuin merkkijonoinvertterit, vaikka ennakkokustannukset ovat yleensä hieman korkeammat mikroinverttereissä.

Mikroinverttereillä on tyypillisesti mukana 20-25 vuoden vakiotakuu. On syytä huomata, että vaikka mikroinverttereillä on pitkä takuu, ne ovat edelleen suhteellisen uutta tekniikkaa noin kymmenen vuoden ajalta, ja jää nähtäväksi, täyttääkö laite yli 20 vuoden lupauksensa.

Sama koskee DC-optimoijia, jotka tyypillisesti yhdistetään keskitetyn merkkijonoinvertterin kanssa. Nämä komponentit on suunniteltu kestämään 20-25 vuotta ja niillä on tätä ajanjaksoa vastaava takuu.

Mitä tulee invertteritoimittajiin, muutamalla tuotemerkillä on hallitseva markkinaosuus. Yhdysvalloissa Enphase on mikroinvertterien markkinajohtaja, kun taas SolarEdge on merkkijonoinvertterien valmistaja. Tesla on luonut aaltoja asuinalueiden merkkijonoinvertteritilassa ja ottamassa markkinaosuuttaan, vaikka jää nähtäväksi, kuinka paljon Teslan markkinoilletulo vaikuttaa, Roth Capital Partnersin alan huomautuksessa todetaan.

(Lue: "Yhdysvaltalaiset aurinkosähköasentajat listaavat Qcells, Enphase suosituimpiin tuotemerkkeihin")

Epäonnistumisia

kWh Analyticsin tutkimuksen mukaan 80 % aurinkopaneelien vioista tapahtuu invertteritasolla. Tähän on monia syitä.

Fallon Solutionsin mukaanYksi syy on verkkoon liittyvät viat. Verkkovian aiheuttama korkea tai matala jännite voi saada invertterin lakkaamaan toimimasta, ja katkaisijat tai sulakkeet voivat aktivoitua suojaamaan invertteriä suurjännitteeltä.

Joskus vika voi tapahtua MLPE-tasolla, jolloin tehonoptimointilaitteiden komponentit altistuvat korkeammille lämpötiloille katolla. Jos tuotanto vähenee, se voi olla MLPE:n vika.

Asennus tulee myös tehdä kunnolla. Nyrkkisääntönä Fallon suositteli, että aurinkopaneelin kapasiteetin tulisi olla jopa 133 % invertterin kapasiteetista. Jos paneeleita ei ole sovitettu oikein oikean kokoiseen invertteriin, ne eivät toimi tehokkaasti.

Huolto

Jotta invertteri pysyisi tehokkaassa käytössä pidempään, se onsuositellaanasentaa laite viileään, kuivaan paikkaan, jossa on paljon raikasta ilmaa. Asentajien tulee välttää paikkoja, joissa on suoraa auringonvaloa, vaikka tietyt ulkoilmainvertterimerkit on suunniteltu kestämään enemmän auringonvaloa kuin muut. Ja moniinvertteriasennuksissa on tärkeää varmistaa, että jokaisen invertterin välissä on oikea välys, jotta invertterien välillä ei tapahdu lämmönsiirtoa.

On paras käytäntö tarkastaa invertterin ulkopuoli (jos siihen pääsee käsiksi) neljännesvuosittain ja varmistaa, ettei siinä ole fyysisiä merkkejä vaurioista ja että kaikki tuuletusaukot ja jäähdytysrivat ovat puhtaat liasta ja pölystä.

On myös suositeltavaa ajoittaa tarkastus valtuutetun aurinkoasentajan kautta viiden vuoden välein. Tarkastukset maksavat tyypillisesti 200–300 dollaria, vaikka joissakin aurinkoenergiasopimuksissa on ilmainen ylläpito ja valvonta 20–25 vuoden ajan. Tarkastuksen aikana tarkastajan tulee tarkistaa invertterin sisältä korroosion, vaurioiden tai tuholaisten varalta.