Wybrać zwykły inwerter solarny, mikroinwertery, czy inwerter z optymalizatorami?

Wybór odpowiedniego inwertera to trudna sprawa, a przedstawiciele handlowi nie ułatwiają sprawy. Jedni mówią, że musisz mieć optymalizatory, bo inaczej byle liść niemal wyłączy całą instalację. Inni z kolei mówią, że to zwykła strata kasy. Jaka jest prawda?

Poniższe drzewko decyzyjne powinno pomóc Ci podjąć właściwą decyzję.

Otóż dlatego, że standardowy inwerter to najprostsze, najbardziej wypróbowane, łatwe w naprawie i zapewniające rozsądną wydajność rozwiązanie. To pojedyncza jednostka, umieszczona w chłodnym i łatwo dostępnym miejscu, toteż jeśli coś się zepsuje, to łatwo będzie to naprawić.

To bardziej stabilne rozwiązanie niż kilkanaście skrzyneczek delikatnej elektroniki na dachu, gdzie panują bardziej uciążliwe warunki oraz gdzie dostęp do nich jest mocno utrudniony.

Czym jest inwerter szeregowy?

Inwerter solarny to urządzenie, które zamienia prąd stały, produkowany przez panele słoneczne, na prąd przemienny, który mamy w gniazdku.

To mózg całej instalacji, sterujący całym procesem.

Nie powinieneś oczywiście zakładać, że standardowe inwertery nigdy się nie zepsują. Realistyczny scenariusz to poważniejsza usterka po jakichś 15-20 latach działania. Może chodzić o wymianę wentylatora lub płyty komunikacyjnej. Jeśli kupiłeś falownik marki premium (SMA, Fronius, Huawei), to serwisant po prostu wymieni wadliwe elementy i inwerter będzie działał dalej. Jeśli kupiłeś tańsze sprzęty, wtedy raczej nie będzie czego ratować i trzeba będzie kupić nową jednostkę.

W każdym razie naprawa jest łatwa.

Z kolei jeśli zepsuje się optymalizator lub mikroinwerter, wtedy serwisant musi wejść na dach i demontować panele fotowoltaiczne, by dostać się do schowanego sprzętu. Jeśli wadliwe urządzenie będzie gdzieś na środku instalacji, a instalator będzie się spieszyć, to pewnie nie będzie demontował wszystkich modułów po kolei, tylko zacznie po nich chodzić, a to bardzo zły pomysł, bo powoduje mikropęknięcia ogniw. 

Złoty środek oferują Tigo oraz Huawei, ponieważ ich optymalizatory można stosować wybiórczo, optymalizując tylko zacienione moduły. Więcej o tym przeczytasz w drugiej części artykułu.

Oczywiście markowe optymalizatory i mikroinwertery (SolarEdge, Enphase) mają bardzo długą gwarancję, nawet 25 lat. Jednak te gwarancje co prawda obejmują cenę sprzętu, ale koszt dojazdu serwisanta, wymiany, przesyłki zwykle nie jest uwzględniany.

“Ale optymalizatory zwiększają wydajność”, ktoś powie. To prawda, nawet bez cienia zwiększają uzyski o 2-3%, ale zwiększają również koszt inwestycji i to o 20-30%, więc z finansowej strony nie ma to sensu. Ta piosenka jest pisana dla pieniędzy.

“Ale standardowy inwerter nie daje możliwości monitorowania pracy każdego modułu”, powie drugi. To prawda, ale dlaczego właściwie jest Ci to potrzebne? Żeby móc dostrzec, które moduły działają gorzej? Taki powód jest zrozumiały, ale weź pod uwagę, że dobrej klasy panele fotowoltaiczne, zamontowane przez porządnego instalatora, psują się naprawdę rzadko. 

Sytuacja z życia wzięta: właściciel instalacji z SolarEdge napisał do nas z prośbą o pomoc - na monitoringu zobaczył, że jeden moduł działa wyraźnie gorzej niż inne. Poradziliśmy mu, żeby skierował tę sprawę do swojego instalatora, jako że istniało podejrzenie uszkodzenia modułu fotowoltaicznego. Okazało się jednak, że uszkodzony był optymalizator.

“Ale standardowe instalacje stwarzają zagrożenie pożarowe”. To prawda, że mając standardowy inwerter nie masz możliwości wyłączyć modułów “powyżej” falownika i przez kable, po dachu, będzie płynął prąd stały. To prawda też, że prąd stały znacznie łatwiej “iskrzy”, zatem w przypadku uszkodzenia przewodów może stanowić zagrożenie. Jeśli więc bezpieczeństwo jest dla Ciebie priorytetem, albo Twój dom jest pokryty strzechą, warto rozważyć mikroinwertery lub optymalizatory. 

Nie ma co jednak popadać w przesadę - porządnie zamontowana instalacja raczej nie będzie źródłem pożaru, chociaż może go potęgować i utrudniać akcję ratowniczą, gdyby doszło do takiego nieszczęścia.

Prawda jest taka, że panele fotowoltaiczne to raczej proste i bezawaryjne urządzenia. Optymalizatory i mikroinwertery nie. Montowanie złożonych urządzeń, by nadzorować pracę tych prostych, raczej spowoduje, a nie zapobiegnie usterkom.

Jeśli każde rozwiązanie rodzi nowe problemy, to nie warto rozwiązywać problemów, których nie masz.

Jeśli zdecydowałeś się na standardowy inwerter szeregowy, poniższy wykres powinien Ci zorientować się, które marki inwerterów są bardziej godne zaufania. Zwykle jakość idzie tutaj w parze z ceną, ale według nas nie warto oszczędzać na inwerterze - to mózg całej instalacji.

Arthur Bloch powiedział kiedyś “Każde rozwiązanie rodzi nowe problemy”. Znakomicie opisuje to dylemat wyboru między standardowym inwerterem, a bardziej złożonymi optymalizatorami lub mikroinwerterami. 

Czy jednak istnieje problem, który w 100% uzasadnia zainwestowanie w mikroinwertery lub optymalizatory mocy? Owszem tak.

Jest nim cień.

Panele fotowoltaiczne nienawidzą cienia. Naprawdę nienawidzą. Jeśli o nie chodzi, to najgorsza rzecz na świecie. Nie istnieją doskonałe rozwiązania chroniące instalację fotowoltaiczną przed zacienieniem.

Oczywiście przez cień nie mamy tu na myśli cienia przez dwie godziny z samego rana. Takimi sytuacjami w ogóle się nie przejmuj. Chodzi tu o cień rzucany przez komin, pobliskie drzewo, słup lub fragment dachu, który pokrywa część instalacji, gdy reszta jest w pełnym słońcu.

Cień to poważny kłopot. Jeśli tylko możesz uniknąć cienia na instalacji, skup się na tym. Może możesz użyć modułów o wyższej sprawności (SunPower), by zmniejszyć wielkość instalacji i darować sobie zacienianą część dachu? Może możesz po prostu pozbyć się tego, co rzuca cień? W pewnych okolicznościach wpływ cienia można niwelować, stosując moduły z ogniwami ciętymi na pół i układanymi w dwie połowy, ale taka sytuacja rzadko występuje na dachach spadowych.

Jeśli cienia nie da się uniknąć, wtedy rozwiązaniem są mikroinwertery lub optymalizatory.

Powstaje pytanie, inwertery, czy optymalizatory? Która marka oferuje najlepsze rozwiązania? Czym różnią się optymalizatory SolarEdge od Tigo?

Nad tymi pytaniami pochylimy się w drugiej części artykułu.

W skrócie: Enphase ma dobrą reputację, ale jest drogi. Hoymiles wydaje się być dobry i tani, ale nic nie obiecuję. SolarEdge daje wszystko, czego potrzebujesz, ale jest przekomplikowany. Tania, prosta i dobra opcja to Tigo.

W tej części artykułu omówimy możliwości oferowane przez poszczególne marki.

Najpierw jednak powiedzmy, czym są mikroinwertery, a czym optymalizatory?

Mikroinwerter, to zgodnie z nazwą, taki mały inwerter. W przeciwieństwie do optymalizatorów, to samodzielna, wszystkomająca jednostka. Mikrofalownik potrafi robić to samo, co standardowy inwerter, ale nie obsługuje całej instalacji, tylko od jednego do czterech modułów, pod którymi jest zamontowany.

Ponieważ są to niezależne jednostki, instalację łatwo rozbudować o dodatkowe moduły, nawet po latach.

Optymalizator mocy to niewielka skrzynka podpięta do pojedynczego modułu. Steruje ona parametrami prądu produkowanego przez moduł tak, by cała instalacja mogła działać jak najlepiej. Optymalizatory nie działają samodzielnie i wymagają połączenia z inwerterem szeregowym.

Enphase to amerykańska marka mikroinwerterów, jedna z pierwszych tego typu na świecie.

Mikroinwertery posiadają więcej części, niż optymalizatory, więc więcej rzeczy może się zepsuć. Jednak Enphase cieszy się na rynku dobrą reputacją, czego potwierdzeniem jest najlepsza gwarancja w branży.

Mikroinwertery Enphase z serii IQ7 i IQ6 objęte są dwuletnią gwarancją i 23 letnim dodatkowym oświadczeniem na brak wad materiałowych. Chodzi tutaj o to, że przez pierwsze dwa lata gwarancja obejmuje koszt sprzętu, robocizny i wymiany, przesyłki itp. a przez następne 23 lata już tylko koszt sprzętu. Z zasady inne gwarancje pokrywają tylko koszt sprzętu, jest to zatem najlepsza gwarancja na rynku.

Aha, niestety IQ Envoy, który służy do monitoringu instalacji, ma dużo krótszą gwarancję (2+3 lata) i jest wymaganym elementem instalacji.

Enphase to produkt premium i niestety widać to po cenie.

Z uwagi na całkowitą niezależność poszczególnych elementów i zasadę jeden mikroinwerter na jeden panel, Enphase to bardzo dobre rozwiązanie w silnie zacienionych miejscach i w przypadku małych, skomplikowanych dachów.

Hoymiles to bardzo popularna marka na rynku polskim. To największy producent mikroinwerterów na świecie. Ich największą zaletą jest niska cena, szczególnie jeśli wybierzemy system “1 mikroinwerter na 4 panele”.

Wspomniany system możliwy jest dzięki większym mikroinwerterom (mini-inwerterom?), do których można podłączyć aż cztery moduły fotowoltaiczne. 

Gwarancja na te mikroinwertery obejmuje rekompensatę kosztu wadliwego mikroinwertera przez 12 lat. Gwarancja nie obejmuje wymiany mikroinwertera, przesyłki itp. Gwarancję można odpłatnie przedłużyć do 25 lat, ale wtedy należy wykreślić “niską cenę” z poniższego zbioru zalet.

Jakie są wady tej marki? Hoymiles ustępuje Enphase pod względem wydajności, chociaż różnica nie jest znacząca. Inną kwestią jest, że jeśli zdecydujesz się na większe mikroinwertery, do których podpina się kilka modułów, wtedy nie możesz liczyć na optymalizację na poziomie modułu, a najwyżej na poziomie dwóch modułów, co w mojej ocenie zmniejsza ochronę zapewniają panelom fotowoltaicznym przed cieniem. Raczej nie jest to opcja na mocno zacienione miejsca.

SolarEdge to izraelska firma, która spopularyzowała optymalizatory na całym świecie. Oferują nie tyle element systemu, ile cały system, czyli optymalizatory z dedykowanym inwerterem i możliwością monitoringu.

Gwarancja na inwerter wynosi w standardzie 12 lat, czyli znacznie dłużej, niż w przypadku konkurencji. Ale co z optymalizatorami, umieszczanymi na dachu? Gwarancja na optymalizatory wynosi od SolarEdge aż 25 lat. Nie obejmuje kosztów wymiany, przesyłki itp. ale to i tak bardzo dużo.

SolarEdge to chyba też jedyny producent optymalizatorów, który w standardzie oferuje funkcje bezpieczeństwa. W momencie wyłączenia inwertera optymalizatory ograniczają napięcie do 1 volta, przez co przestają stanowić zagrożenie.

Minusem SolarEdge jest to, że moduły w szeregu w dalszym ciągu są od siebie silnie zależne. Do optymalnego działania (a przecież na takim ci zależy, jeśli instalujesz optymalizatory), każdy szereg powinien mieć minimum 6 działających, nie zacienionych paneli, zamontowanych najlepiej na tej samej płaszczyźnie. Jeśli na skutek zacienienia mniej niż 6 modułów w szeregu będzie działać, cały szereg się wyłączy. Jeśli chcesz zamontować trzy moduły na wschód, trzy na południe i trzy na zachód, to SolarEdge nie jest dla Ciebie.

Optymalizatory SolarEdge nie mogą też pracować z inwerterami innych marek. Jeśli raz zdecydujesz się na SolarEdge, to nie możesz się potem rozmyślić.

Optymalizatory Tigo umożliwiają selektywną optymalizację zacienionych modułów fotowoltaicznych. Ogranicza to koszty i ryzyko, a osiąga cel.

To naprawdę świetna sprawa, bo problem zacienienia dotyczy tylko 4 modułów, zakładasz tylko cztery optymalizatory. Jeśli dotyczy dwóch modułów, zakładasz dwa. Proste. Nie marnujesz pieniędzy na nadmiarowy sprzęt, który w najlepszym wypadku poprawi wyniki o 5%, a w najgorszym się popsuje i narazi Cię na dodatkowe koszty.

Osobiście bardzo podoba mi się prostota tego rozwiązania.

Co z niezawodnością? Doszły nas słuchy, że Tigo nie lubi się z SunPower oraz innymi panelami, które działają na wysokim napięciu (ok. 50V) i że w połączeniu z takimi modułami ryzyko usterki jest dość wysokie (trochę wstyd, mamy nadzieję, że Tigo to poprawi), ale jeśli chodzi o standardowe moduły, Tigo wydaje się być wysoce niezawodne, a jeden z największych australijskich instalatorów mówi o zupełnym braku usterek, z wyjątkiem wspomnianych sytuacji, w których Tigo optymalizowało SunPower.

Być może sekret tkwi w tym, że Tigo działa inaczej niż SolarEdge.Optymalizatory SolarEdge działają praktycznie cały czas, z kolei optymalizatory Tigo aktywują się tylko wtedy, gdy moduł jest zacieniony. Jak wie każdy pracoholik - zawałowiec, więcej aktywności to większe ryzyko usterki.

Potwierdzeniem tego może być 25 letnia gwarancja, jaką dostajesz w standardzie. Oczywiście obejmuje tylko koszty sprzętu, nie robocizny i przesyłek.

Kolejną zaletą Tigo jest to, że działają one z każdym inwerterem. Optymalizatory Huawei działają tylko z inwerterem Huawei, podobnie z SolarEdge. Tigo możesz instalować z falownikiem SMA, Fronius, z czym tylko chcesz.

Problemem jest monitoring. Jeśli koniecznie chcesz go mieć, Tigo raczej nie jest dla Ciebie. Owszem, jest możliwy, ale wymaga dopłaty, a sprzęty do monitoringu mają dużo krótszą gwarancję.

No i niestety, żeby mieć wyłącznik bezpieczeństwa, trzeba zainstalować Tigo na wszystkich modułach i jeszcze zainwestować w dodatkowy sprzęt.