راهنمای خرید اینورتر خورشیدی؛ معیارهای فنی انتخاب دستگاه مناسب
برای خرید اینورتر خورشیدی اول نوع آن (On-Grid، Hybrid یا Off-Grid) را از روی نیاز پروژه انتخاب کنید؛ بعد توان، ولتاژ و جریان ورودی هر MPPT را با پنلها، و خروجی را با شبکه و مصرف‌کننده‌ها تطبیق دهید. حفاظت‌ها، درجهٔ حفاظت IP، کار در دمای بالا، پایش و گواهی‌های ایمنی و اتصال به شبکه را هم در دیتاشیت چک کنید.
نویسنده: تحریریه نوراوان (تیم فنی و محتوا)انتشار: ۷ دقیقه مطالعه
فهرست مطالب
خرید اینورتر یعنی تطبیق سه چیز: پنلها (سمت DC)، شبکه یا مصرف‌کننده‌ها (سمت AC) و محل نصب. اگر عددهای دیتاشیت اینورتر با این سه جور باشد، دستگاه درست کار میکند؛ اگر نه، یا توان هدر می‌رود یا دستگاه خطا می‌دهد و خاموش می‌شود. در این راهنما معیارها را به ترتیب اهمیت مرور می‌کنیم و در پایان یک چک‌لیست دیتاشیت می‌دهیم.
اول: کدام نوع اینورتر؟
پیش از هر عددی، نوع اینورتر را مشخص کنید: On-Grid برای کم‌کردن قبض و فروش برق، Hybrid برای کم‌کردن قبض همراه با برق اضطراری، و Off-Grid برای جایی که شبکه نیست. فرق این سه را در مقالهٔ تفاوت اینورترهای On-Grid، Hybrid و Off-Grid کامل توضیح داده‌ایم.
توان اینورتر را چطور انتخاب کنیم؟
توان نامی خروجی AC اینورتر (کیلووات) باید با توان پنلها (کیلووات پیک) هماهنگ باشد. نسبت توان پنلها به توان اینورتر را «نسبت DC/AC» می‌گویند. پنلها بیشتر ساعت‌های روز کمتر از توان اسمی‌شان تولید می‌کنند؛ برای همین طراحان معمولاً توان پنلها را کمی بیشتر از توان اینورتر می‌گیرند. سقف این نسبت را سازنده تعیین میکند: در دیتاشیت «حداکثر توان ورودی DC» (Max. PV Input Power) را پیدا کنید و از آن بالاتر نروید.
نسبت مناسب به اقلیم، زاویهٔ نصب و شرایط فروش برق بستگی دارد و در طراحی هر پروژه جداگانه حساب می‌شود.
سمت DC: ولتاژ و جریان ورودی
بیشترین خطای انتخاب در این بخش است. چهار عدد را در دیتاشیت پیدا کنید:
حداکثر ولتاژ ورودی DC (Max. DC Input Voltage): ولتاژ مدار باز رشتهٔ پنلها در سردترین دمای محل نصب نباید از این عدد بیشتر شود. ولتاژ پنل در هوای سرد بالا می‌رود؛ برای همین این محاسبه با کمترین دمای محل انجام می‌شود، نه با دمای استاندارد آزمون. اینورترهای امروزی معمولاً برای ۱۰۰۰، ۱۱۰۰ یا ۱۵۰۰ ولت ساخته می‌شوند.
بازهٔ ولتاژ کاری MPPT (MPPT Voltage Range): ولتاژ کاری رشته در گرم‌ترین و سردترین روزها باید داخل این بازه بماند تا اینورتر بیشترین توان را بگیرد.
تعداد MPPT و تعداد رشته در هر MPPT: هر MPPT مستقل کار میکند. اگر پنلها در دو جهت یا دو زاویهٔ مختلف نصب می‌شوند، یا بخشی از آن‌ها سایه می‌گیرد، هر گروه باید روی MPPT خودش باشد.
حداکثر جریان ورودی و جریان اتصال کوتاه هر MPPT: پنلهای پرتوان امروزی جریان بیشتری دارند. جریان اتصال کوتاه رشته‌ها (یا رشته‌های موازی) نباید از حد اتصال کوتاه هر MPPT بیشتر شود؛ اگر جریان کاری از حد جریان ورودی بیشتر باشد، اینورتر جریان را محدود میکند و بخشی از توان هدر می‌رود. پنلهای دوطرفه جریانی بیشتر از عدد برچسب دارند و حاشیهٔ بیشتری می‌خواهند.
جریان پنل را از دیتاشیت همان مدل پنل بردارید و با حداکثر جریان ورودی هر MPPT اینورتر مقایسه کنید. این تطبیق را پیش از سفارش انجام دهید، نه هنگام نصب.
سمت AC: خروجی اینورتر
تک‌فاز یا سه‌فاز: با انشعاب برق محل نصب جور باشد. ظرفیت‌های بزرگتر معمولاً سه‌فازند.
ولتاژ و فرکانس خروجی: شبکهٔ ایران ۵۰ هرتز است. مدل باید برای ولتاژ و فرکانس شبکهٔ ایران ساخته و تنظیم شود؛ نسخه‌ای که برای شبکهٔ کشور دیگری ساخته و گواهی شده، مثل بعضی نسخه‌های آمریکایی، مناسب نیست.
ضریب توان قابل تنظیم: در سیستم‌های متصل به شبکه ممکن است شرکت توزیع تنظیم ضریب توان یا توان راکتیو را بخواهد؛ اینورتر باید این امکان را داشته باشد.
محدودکردن توان ارسالی به شبکه (Export Limitation): اگر نمی‌خواهید یا اجازه ندارید برق به شبکه بفرستید، این قابلیت لازم است و معمولاً با یک کنتور هوشمند جانبی کار میکند.
بازده اینورتر
دیتاشیت معمولاً دو عدد می‌دهد: بازده بیشینه (Max. Efficiency) و بازده وزنی (European Efficiency یا CEC). بازده بیشینه فقط در یک نقطهٔ کاری به دست می‌آید؛ بازده وزنی میانگین کار در توان‌های مختلف است و برای مقایسهٔ دو اینورتر عدد واقعی‌تری است. چند دهم درصد اختلاف، در سال‌ها کار یک نیروگاه بزرگ، انرژی قابل‌توجهی می‌شود.
حفاظت‌های داخلی
این موارد را در بخش Protection دیتاشیت پیدا کنید:
کلید قطع DC داخلی (DC Switch) برای جداکردن پنلها هنگام سرویس.
حفاظت در برابر اضافه‌ولتاژ (سرج) در سمت DC و AC، و نوع (Type) آن.
پایش مقاومت عایقی (Insulation Resistance Detection) و پایش جریان نشتی (Residual Current Monitoring).
جلوگیری از جزیره‌ای شدن (Anti-islanding) در اینورترهای متصل به شبکه.
تشخیص قوس الکتریکی DC (AFCI)، که در بعضی مدل‌ها هست و برای نصب روی سقف ارزش زیادی دارد.
حفاظت داخلی اینورتر جای تابلو و تجهیزات حفاظتی سیستم را نمی‌گیرد؛ آن‌ها در طراحی، جداگانه انتخاب می‌شوند.
محل نصب: IP، دما و ارتفاع
درجهٔ حفاظت IP: برای نصب در فضای باز، IP65 یا IP66 رایج است.
دمای کاری و کاهش توان (Derating): اینورتر در دمای بالا برای محافظت از خودش توان را کم میکند. دمایی را که کاهش توان از آن شروع می‌شود در دیتاشیت ببینید، و دستگاه را جایی نصب کنید که آفتاب مستقیم نخورد و هوا جریان داشته باشد.
ارتفاع از سطح دریا: در ارتفاع زیاد خنککاری ضعیف‌تر می‌شود و بعضی اینورترها بالاتر از ارتفاع مشخصی توان کمتری می‌دهند. این حد در دیتاشیت آمده است.
نوع خنککاری: طبیعی (بدون فن) یا با فن. دستگاه‌های فن‌دار در محیط پرگردوغبار سرویس بیشتری لازم دارند.
پایش و ارتباط
راه ارتباط اینورتر با سامانهٔ پایش (Wi-Fi، 4G، اترنت یا RS485) و نرم‌افزار سازنده را بشناسید. وقتی چند اینورتر در یک نیروگاه کار می‌کنند، دیتالاگر و امکان اتصال به یک سامانهٔ پایش مرکزی مهم می‌شود. پایش یعنی خرابی را همان روز ببینید، نه سر قبض بعدی.
گواهی‌ها و استانداردها
فهرست گواهی‌ها (Certifications) را در دیتاشیت ببینید. چند استاندارد مهم:
IEC 62109-1 و IEC 62109-2: ایمنی مبدل‌های توان در سیستم‌های فتوولتائیک.
IEC 61727: مشخصات اتصال به شبکهٔ توزیع.
IEC 62116: روش آزمون جلوگیری از جزیره‌ای شدن.
مجموعهٔ IEC 61000-6: سازگاری الکترومغناطیسی (EMC).
گواهی باید برای همان مدل باشد و از آزمایشگاهی شناخته‌شده صادر شده باشد.
گارانتی و خدمات پس از فروش
مدت و شرایط گارانتی را کتبی از فروشنده بگیرید: چه چیزی را پوشش می‌دهد، تعمیر یا تعویض کجا و توسط چه کسی انجام می‌شود، و نصب باید چه شرایطی داشته باشد تا گارانتی معتبر بماند. برای دستگاهی که سال‌ها باید کار کند، دسترسی به قطعهٔ یدکی و خدمات در ایران به اندازهٔ مشخصات فنی مهم است.
چک‌لیست دیتاشیت اینورتر
بخش دیتاشیت | چه چیزی را چک کنیم |
|---|---|
Max. DC Input Voltage | ولتاژ مدار باز رشته در سردترین دما از آن کمتر باشد |
MPPT Voltage Range | ولتاژ کاری رشته در گرما و سرما داخل بازه بماند |
Number of MPPTs / Strings per MPPT | با تعداد جهت‌ها و گروه‌های پنل جور باشد |
Max. Input Current / Isc per MPPT | جریان اتصال کوتاه رشته‌ها زیر حد Isc؛ با پنل دوطرفه، با حاشیه |
Max. PV Input Power | توان پنلها از آن بیشتر نشود |
Rated AC Output | توان، تک‌فاز یا سه‌فاز، ۵۰ هرتز |
European / CEC Efficiency | برای مقایسهٔ مدل‌ها |
Protection | کلید DC، سرج، پایش عایقی و نشتی، Anti-islanding |
Ingress Protection / Operating Temperature | IP65 یا IP66، دمای شروع کاهش توان |
Certifications | IEC 62109، IEC 61727، IEC 62116، EMC |
چند اینورتر از فهرست نوراوان
HuaweiSUN2000-110KTL-M2اینورتر متصل به شبکه Huawei مدل SUN2000-110KTL-M2مشخصات و استعلام قیمت
GrowattMID 25KTL3-Xاینورتر متصل به شبکه Growatt مدل MID 25KTL3-Xمشخصات و استعلام قیمت
DeyeSUN-12K-SG04LP3-EUاینورتر هیبرید Deye مدل SUN-12K-SG04LP3-EUمشخصات و استعلام قیمتهمهٔ مدل‌ها را در دستهٔ اینورتر خورشیدی ببینید. اگر مشخصات پنلها و محل نصب را دارید، آن‌ها را در فرم استعلام بنویسید تا کارشناس فنی نوراوان مدل مناسب را پیشنهاد بدهد.
پرسش‌های متداول
اینورتر را بزرگتر از توان پنلها بخرم بهتر است؟
معمولاً نه. اینورتری که خیلی بزرگتر از پنلهاست بیشتر وقتها در توان کم و با بازده پایینتر کار میکند و گرانتر هم هست؛ مگر اینکه از پیش برای اضافهکردن پنل در آینده برنامه داشته باشید.
چند MPPT لازم دارم؟
به تعداد گروه پنلهایی که شرایط متفاوت دارند: جهت، زاویه، سایه یا مدل پنل. پنلهای همشرایط میتوانند روی یک MPPT باشند.
از کجا مطمئن شوم گواهی اینورتر معتبر است؟
شمارهٔ گواهی و نام آزمایشگاه را از فروشنده بخواهید و اگر ممکن است در سایت آزمایشگاه صادرکننده جست‌وجو کنید. نام همان مدل باید روی گواهی آمده باشد.
اینورتر را داخل ساختمان نصب کنم یا بیرون؟
هر دو ممکن است و به درجهٔ IP دستگاه بستگی دارد. مهمتر از داخل یا بیرون بودن این است که آفتاب مستقیم نخورد، هوا جریان داشته باشد و فاصلههایی که دفترچهٔ نصب برای خنککاری خواسته رعایت شود.
منابع
IEC 62109-1:2010: الزامات ایمنی مبدل‌های توان در سیستم‌های فتوولتائیک.
IEC 61727:2004: مشخصات اتصال سیستم‌های فتوولتائیک به شبکهٔ توزیع.
IEC 62116:2014: روش آزمون جلوگیری از جزیره‌ای شدن در اینورترهای متصل به شبکه.
برای انتخاب تجهیزات کمک می‌خواهید؟
مشخصات پروژه را در فرم استعلام بنویسید تا کارشناس فنی نوراوان تجهیزات مناسب را پیشنهاد بدهد و پیش‌فاکتور بفرستد.
درخواست پیشفاکتوردربارهٔ نویسنده
تحریریه نوراوان · تیم فنی و محتوا
مقاله‌های مجلهٔ نوراوان را تیم فنی نوراوان، تأمین‌کنندهٔ تجهیزات نیروگاه خورشیدی، می‌نویسد و بررسی میکند.
همهٔ مقاله‌های این نویسندهمقالههای مرتبط
راهنمای خریدراهنمای انتخاب کابل DC خورشیدی؛ مشخصات فنی، استانداردها و نکات خریدکابل DC خورشیدی کابل تکهستهٔ مسی با هادی افشان، عایق و روکش کراسلینک است که برای ولتاژ DC تا ۱٫۵ کیلوولت، آفتاب و دمای بالا ساخته می‌شود؛ نمونهٔ رایج آن H1Z2Z2-K طبق EN 50618 یا کابل مطابق IEC 62930 است. سطح مقطع آن، معمولاً ۴ یا ۶ میلیمتر مربع، از روی جریان رشته، شرایط نصب و افت ولتاژ انتخاب می‌شود. کابل معمولی ساختمانی جای آن را نمی‌گیرد.۵ دقیقه مطالعه
راهنمای خریدکانکتور MC4 چیست؟ راهنمای انتخاب، سازگاری و نکات ایمنیMC4 رایجترین نوع کانکتور تکپین برای اتصال پنلها، کابلهای DC و اینورتر است: یک جفت نر و مادهٔ قفلشونده و آببند. هنگام خرید ولتاژ نامی (۱۰۰۰ یا ۱۵۰۰ ولت DC)، جریان نامی و سطح مقطع کابل را چک کنید، نر و مادهٔ هر اتصال را از یک سازنده بگیرید، با ابزار پرس مخصوص نصب کنید و هرگز زیر بار جدا نکنید.۵ دقیقه مطالعه
راهنمای خریدتفاوت اینورترهای On-Grid، Hybrid و Off-Grid و کاربرد هرکداماینورتر On-Grid برق پنلها را به مصرف و شبکه می‌دهد و باتری ندارد؛ با قطع برق شبکه خاموش می‌شود. اینورتر Hybrid هم به شبکه وصل است و هم به باتری، و هنگام قطعی مصرفکنندههای انتخابشده را روشن نگه میدارد. اینورتر Off-Grid به شبکه وصل نمیشود و همهٔ برق را با باتری تأمین میکند؛ برای جایی که برق شبکه نیست.۶ دقیقه مطالعه