Hvor lenge varer solcelleomformere til boliger?

I den første delen av denne serien anmeldte pv magazineproduktiv levetid for solcellepaneler, som er ganske spenstige. I denne delen undersøker vi boligsolvekselrettere i deres ulike former, hvor lenge de varer, og hvor motstandsdyktige de er.

Omformeren, en enhet som konverterer likestrøm produsert av solcellepaneler til brukbar vekselstrøm, kan komme i noen få forskjellige konfigurasjoner.

De to hovedtypene vekselrettere i boligapplikasjoner er strenginvertere og mikroinvertere. I noen applikasjoner er strenginvertere utstyrt med kraftelektronikk på modulnivå (MLPE) kalt DC-optimalisatorer. Mikroinvertere og DC-optimalisatorer brukes vanligvis for tak med skyggeforhold eller suboptimal orientering (ikke sørvendt).

I applikasjoner der taket har en foretrukket asimut (orientering mot solen) og lite ingen skyggeproblemer, kan en strenginverter være en god løsning.

String-invertere kommer vanligvis med forenklet kabling og en sentral plassering for enklere reparasjoner av solcelleteknikere.Vanligvis er de rimeligere,sa Solar Anmeldelser. Invertere kan typisk koste 10-20 % av den totale solcelleinstallasjonen, så det er viktig å velge den riktige.

Hvor lenge varer de?

Mens solcellepaneler kan vare 25 til 30 år eller mer, har invertere generelt kortere levetid på grunn av raskere aldrende komponenter. En vanlig kilde til feil i omformere er den elektromekaniske slitasjen på kondensatoren i omformeren. Elektrolyttkondensatorene har kortere levetid og eldes raskere enn tørre komponenter,sa Solar Harmonics.

EnergySage saat en typisk sentralisert boligstrenginverter vil vare i ca. 10-15 år, og derfor må skiftes ut på et tidspunkt i løpet av panelenes levetid.

String-inverteregenerelt harstandard garantier fra 5-10 år, mange med mulighet for å forlenge til 20 år. Noen solcellekontrakter inkluderer gratis vedlikehold og overvåking gjennom kontraktsperioden, så det er lurt å vurdere dette ved valg av omformere.

Mikroinvertere har lengre levetid, EnergySage sa at de ofte kan vare i 25 år, nesten like lenge som panelkollegene deres. Roth Capital Partners sa at deres bransjekontakter generelt rapporterer mikroinverterfeil til en betydelig lavere hastighet enn strenginvertere, selv om forhåndskostnadene generelt er litt høyere i mikroinvertere.

Mikroinvertere har vanligvis 20 til 25 års standardgaranti inkludert. Det skal bemerkes at mens mikroinvertere har en lang garanti, er de fortsatt en relativt ny teknologi fra de siste ti årene eller så, og det gjenstår å se om utstyret vil oppfylle sitt 20+ års løfte.

Det samme gjelder for DC-optimalisatorer, som vanligvis er sammenkoblet med en sentralisert strenginverter. Disse komponentene er designet for å vare i 20-25 år og har en garanti som samsvarer med den tidsperioden.

Når det gjelder inverterleverandører, har noen få merker en dominerende markedsandel. I USA er Enphase markedslederen for mikroinvertere, mens SolarEdge leder innen strenginvertere. Tesla har laget bølger i boligområdet for strenginverterer og tatt markedsandeler, selv om det gjenstår å se hvor stor innvirkning Teslas markedsinntreden vil ha, heter det i et industrinotat fra Roth Capital Partners.

(Les: "Amerikanske solcelleinstallatører viser Qcells, Enphase som toppmerker“)

Feil

En studie utført av kWh Analytics fant at 80 % av solcellefeilene oppstår på inverternivå. Det er mange årsaker til dette.

Ifølge Fallon Solutions, en årsak er nettfeil. Høy eller lav spenning på grunn av nettfeil kan føre til at omformeren slutter å fungere, og strømbrytere eller sikringer kan aktiveres for å beskytte omformeren mot høyspentfeil.

Noen ganger kan det oppstå feil på MLPE-nivå, der komponentene til strømoptimalisatorer blir utsatt for høyere temperaturer på taket. Hvis det oppleves redusert produksjon, kan det være en feil i MLPE.

Installasjonen må også gjøres riktig. Som en tommelfingerregel anbefalte Fallon at solcellepanelkapasiteten skulle være opptil 133 % av omformerkapasiteten. Hvis panelene ikke er riktig tilpasset en omformer i riktig størrelse, vil de ikke fungere effektivt.

Vedlikehold

For å holde en omformer i gang mer effektivt over en lengre periode, er det detanbefaleså installere enheten på et kjølig, tørt sted med mye frisk luft som sirkulerer. Installatører bør unngå områder med direkte sollys, selv om spesifikke merker av utendørs omformere er designet for å tåle mer sollys enn andre. Og i multi-inverter-installasjoner er det viktig å være sikker på at det er riktig klaring mellom hver inverter, slik at det ikke er varmeoverføring mellom omformere.

Det er en beste praksis å inspisere utsiden av omformeren (hvis den er tilgjengelig) kvartalsvis, for å sikre at det ikke er noen fysiske tegn på skade, og at alle ventiler og kjøleribber er fri for smuss og støv.

Det anbefales også å planlegge en inspeksjon gjennom en autorisert solcelleinstallatør hvert femte år. Inspeksjoner koster vanligvis $200-$300, selv om noen solcellekontrakter har gratis vedlikehold og overvåking i 20-25 år. Under kontrollen bør inspektøren sjekke innsiden av omformeren for tegn på korrosjon, skade eller skadedyr.