KanssaAurinkosähkön jakelun nopean kehityksen myötä yhä useammat katot on "varustettu aurinkosähköllä" ja niistä tulee vihreä resurssi sähköntuotannossa. Aurinkosähköjärjestelmän sähköntuotanto liittyy suoraan järjestelmän sijoitustuottoihin, ja koko alan painopiste on siinä, miten järjestelmän sähköntuotantoa voidaan parantaa.
1. Eri suuntaisten kattojen sähköntuotannon ero
Kuten tiedämme, aurinkopaneelien eri suuntiin kohdistettujen aurinkopaneelien vastaanottama auringonvalo vaihtelee, joten aurinkosähköjärjestelmien sähköntuotanto ja aurinkopaneelien suuntaus ovat läheisessä yhteydessä toisiinsa. Tietojen mukaan esimerkiksi 35–40°N leveysasteiden välillä eri suuntiin ja atsimuutein varustettujen kattojen vastaanottama säteily on erilainen: olettaen, että etelään päin olevan katon sähköntuotanto on 100, itään ja länteen päin olevien kattojen sähköntuotanto on noin 80, ja sähköntuotannon ero voi olla noin 20 %. Kun kulma siirtyy suoraan etelästä itään ja länteen, sähköntuotanto vähenee.
Yleisesti ottaen järjestelmän korkein sähköntuotantotehokkuus saavutetaan pohjoisella pallonpuoliskolla, kun järjestelmä on etelään päin ja kallistuskulma on paras mahdollinen. Käytännössä, erityisesti hajautetuissa aurinkosähköjärjestelmissä, aurinkosähkömoduuleja ei kuitenkaan usein voida asentaa parhaaseen mahdolliseen asentoon ja kallistuskulmaan rakennuksen asettelun ja maisema-alueen rajoitusten vuoksi. Komponenttien monisuuntaisuus on tullut yhdeksi hajautettujen kattosähköjärjestelmien sähköntuotannon kipukohdista. Siksi monisuuntaisuudesta johtuva sähköntuotannon menetys on tullut alan kehityksen ongelmaksi.
2. ”Lyhytlaudan vaikutus” monisuuntaisissa katoissa
Perinteisessä invertterisarjajärjestelmässä moduulit on kytketty sarjaan, ja niiden sähköntuotantotehokkuutta rajoittaa "oikosulkuvaikutus". Kun moduulijono on jaettu useisiin kattoasentoihin, yhden moduulin heikentynyt sähköntuotantotehokkuus vaikuttaa koko moduulijonon sähköntuotantoon, mikä vaikuttaa useiden kattoasentojen sähköntuotantotehokkuuteen.
Mikroinvertteri omaksuu täyden rinnakkaispiirisuunnittelun ja itsenäisen maksimitehopisteen seurannan (MPPT), joka voi poistaa kokonaan "oikosulkuvaikutuksen" ja varmistaa, että jokainen moduuli toimii itsenäisesti eikä sähköntuotanto vaikuta toisiinsa. Perinteiseen merkkijonoinvertterijärjestelmään verrattuna se voi samoissa olosuhteissa tuottaa 5–25 % enemmän tehoa ja parantaa sijoitustuottoa.
Vaikka moduulit asennettaisiin eri suuntiin katoille, kunkin moduulin teho voidaan optimoida lähellä maksimitehopistettä, jolloin useampi katto voidaan "pukea aurinkosähköön" ja tuottaa enemmän arvoa.
3. Mikroinvertteri monisuuntaisessa kattosovelluksessa
Mikroinvertterit ainutlaatuisine teknisine etuineen sopivat erittäin hyvin monisuuntaisiin kattoasennuksiin, ja niitä on käytetty yli 100 maassa ja alueella tarjoten MLPE-moduulitason teknisiä ratkaisuja monisuuntaisiin kattoasennuksiin.
4. Kotitalouksien aurinkosähköprojekti
Brasiliassa rakennettiin hiljattain 22,62 kW:n järjestelmäkapasiteetin aurinkosähköprojekti. Projektin suunnittelun alussa omistaja odotti, että projektisuunnittelun jälkeen aurinkosähkömoduulit oli lopulta asennettu seitsemälle eri suuntiin sijoitetulle katolle, ja mikroinvertterituotteiden avulla katot olivat täysin hyödynnettyjä. Voimalaitoksen todellisessa toiminnassa, useiden eri suuntien vaikutuksesta, eri katoilla olevien moduulien vastaanottaman auringonsäteilyn määrä vaihtelee, ja niiden sähköntuotantokapasiteetti vaihtelee suuresti. Esimerkkinä alla olevassa kuvassa ympyröidyt moduulit, punaisella ja sinisellä ympyröidyt kaksi vastakkain olevaa kattoa vastaavat länsi- ja itäpuolta.
5. Kaupalliset aurinkosähköprojektit
Asuinrakennusprojektien lisäksi mikroinverttereitä käytetään myös kaupallisissa ja teollisissa sovelluksissa katon suuntaan asennettuna. Viime vuonna asennettiin kaupallinen ja teollinen aurinkosähköprojekti Goitsissa, Brasiliassa, sijaitsevan supermarketin katolle. Projektin asennuskapasiteetti oli 48,6 kW. Projektin suunnittelun ja valinnan alussa sijainti on ympyröity alla olevassa kuvassa. Tämän tilanteen perusteella projektissa valittiin kaikki mikroinvertterituotteet, jotta yksittäisten kattomoduulien sähköntuotanto ei vaikuta toisiinsa, jotta järjestelmän sähköntuotanto olisi tehokasta.
Useista suuntauksista on tullut hajautettujen kattoasennusten toinen merkittävä ominaisuus nykyään, ja komponenttitason MPPT-toiminnolla varustetut mikroinvertterit ovat epäilemättä sopivampi valinta selviytymään eri suuntausten aiheuttamista tehohäviöistä. Kerää auringon valo valaisemaan maailman joka kolkka.