Как долго служат бытовые солнечные инверторы?

Аккумулятор FIAMM 12FGH50

На срок службы бытовой солнечной системы влияет множество факторов. Во второй части нашей серии мы рассмотрим солнечные инверторы. В этой части мы рассмотрим бытовые солнечные инверторы в их различных формах, их срок службы и насколько они устойчивы.

Инверторы, которые преобразуют постоянный ток, вырабатываемый солнечными панелями, в переменный ток, пригодный для использования, могут иметь несколько различных конфигураций.

Два основных типа инверторов для бытового применения — это последовательные инверторы и микроинверторы. В некоторых случаях последовательные инверторы оснащаются силовой электроникой на уровне модуля (MLPE), которая называется оптимизаторами постоянного тока. Микроинверторы и оптимизаторы постоянного тока обычно используются на крышах с затенением или неоптимальной ориентацией (не на южной стороне).

В тех случаях, когда крыша имеет предпочтительный азимут (ориентацию по отношению к солнцу) и практически не затеняет, хорошим решением может стать струнный инвертор.

Сетевые инверторы обычно имеют упрощённую систему подключения и централизованное расположение для удобства ремонта специалистами по солнечным батареям. Как правило, сетевые инверторы дешевле,по данным Solar Reviews. Инверторы обычно стоят от 10% до 20% от общей стоимости установки солнечных батарей, поэтому важно выбрать правильный тип.

Как долго они держатся?

В то время как солнечные панели могут прослужить от 25 до 30 лет и более, срок службы инверторов, как правило, короче из-за более быстрого старения компонентов. Распространённой причиной выхода инверторов из строя является электромеханический износ конденсатора в инверторе. Электролитические конденсаторы имеют более короткий срок службы и стареют быстрее, чем сухие компоненты, по данным Solar Harmonics.

EnergySage сказал, что типичный централизованный сетевой инвертор для жилых помещений прослужит около 10–15 лет, и поэтому в какой-то момент его придётся заменить.

Сетевые инверторы как правило, имеют стандартную гарантию от 5 до 10 лет, многие из них можно продлить до 20 лет. Некоторые контракты на установку солнечных батарей включают бесплатное техническое обслуживание и мониторинг в течение срока действия контракта, поэтому при выборе инверторов стоит обратить на это внимание.

Срок службы микроинверторов больше, чем у сетевых инверторов. По данным EnergySage, срок службы микроинверторов часто составляет 25 лет, что почти столько же, сколько у их сетевых аналогов. По словам представителей Roth Capital Partners, их отраслевые партнёры сообщают, что микроинверторы выходят из строя значительно реже, чем сетевые инверторы, хотя первоначальные затраты на микроинверторы обычно немного выше.

На микроинверторы обычно предоставляется стандартная гарантия сроком от 20 до 25 лет. Следует отметить, что, несмотря на длительный срок гарантии, микроинверторы появились относительно недавно, около десяти лет назад, и пока неизвестно, будет ли оборудование исправно работать более 20 лет.

То же самое относится к оптимизаторам постоянного тока, которые обычно используются в паре с централизованным сетевым инвертором. Эти компоненты рассчитаны на срок службы от 20 до 25 лет и имеют соответствующую гарантию.

Что касается производителей инверторов, то несколько брендов занимают доминирующее положение на рынке. В США лидером по производству микроинверторов является компания Enphase, а по производству сетевых инверторов — компания SolarEdge. Компания Tesla набирает популярность в сфере сетевых инверторов для жилых домов, занимая свою долю рынка, хотя пока неясно, насколько сильно повлияет на рынок выход Tesla на него, говорится в отраслевом обзоре Roth Capital Partners.

Неудачи

Исследование, проведённое компанией kWh Analytics, показало, что 80 % неисправностей солнечных батарей возникают на уровне инвертора. Это может быть вызвано множеством причин.

По данным Fallon Solutions, одной из причин являются сбои в электросети. Высокое или низкое напряжение из-за сбоя в электросети может привести к остановке работы инвертора, в результате чего сработают автоматические выключатели или предохранители, чтобы защитить инвертор от перенапряжения.

Иногда сбои могут возникать на уровне MLPE, где компоненты оптимизаторов энергопотребления подвергаются воздействию более высоких температур на крыше. Если производительность снижается, это может быть связано с неисправностью MLPE.

Установка также должна быть выполнена правильно. Как правило, Фэллон рекомендует, чтобы мощность солнечных панелей составляла до 133 % от мощности инвертора. Если панели не подходят по мощности к инвертору, они не будут работать эффективно.

Техническое обслуживание

Чтобы инвертор работал более эффективно в течение длительного времени, его следует установить в прохладном, сухом месте с хорошей циркуляцией свежего воздуха. Установщикам следует избегать размещения инверторов под прямыми солнечными лучами, хотя некоторые модели инверторов для наружного применения рассчитаны на более интенсивное воздействие солнечных лучей, чем другие. При установке нескольких инверторов важно обеспечить достаточное расстояние между ними, чтобы избежать теплообмена между инверторами.

Рекомендуется ежеквартально осматривать инвертор снаружи (если к нему есть доступ), чтобы убедиться в отсутствии физических повреждений, а также в том, что все вентиляционные отверстия и охлаждающие рёбра свободны от грязи и пыли.

Также рекомендуется раз в пять лет проводить осмотр у лицензированного специалиста по установке солнечных батарей. Осмотр обычно стоит от 200 до 300 долларов, хотя некоторые контракты на установку солнечных батарей предусматривают бесплатное техническое обслуживание и мониторинг в течение 20–25 лет. Во время осмотра специалист должен проверить инвертор на наличие признаков коррозии, повреждений или вредителей.