Ehilà! Come fornitore di inverter di stringa, spesso mi viene posta questa domanda: “Quanti inverter di stringa sono necessari per un parco solare su larga scala?” Bene, approfondiamolo e analizziamo i fattori che determinano questo numero.
Comprendere gli inverter di stringa
Innanzitutto vediamo brevemente cosa sono gli inverter di stringa. Gli inverter di stringa sono dispositivi che convertono l'elettricità in corrente continua (CC) prodotta dai pannelli solari in elettricità in corrente alternata (CA), che è quella che utilizziamo nelle nostre case e aziende. Sono chiamati inverter “a stringa” perché sono generalmente collegati a una serie, o “stringa”, di pannelli solari.
Offriamo una varietà di inverter di stringa, come ilInvertitore Sunny Island da 6KW, ILInvertitore di stringa trifase, e ilSolare Invertitore SUNAL. Ognuno di questi ha le sue caratteristiche e potenze nominali uniche, che sono cruciali quando si tratta di dimensionare un parco solare.
Fattori che influenzano il numero di inverter di stringa
Capacità del pannello solare
Il primo e più ovvio fattore è la capacità totale dei pannelli solari presenti nell'azienda agricola. I pannelli solari sono classificati in watt (W) o kilowatt (kW). Ad esempio, se disponi di un parco solare su larga scala con una capacità totale dei pannelli solari di 1 MW (1000 kW), avrai bisogno di un numero sufficiente di inverter di stringa per gestire tale potenza.
Diciamo che stiamo utilizzando il nostro inverter Sunny Island da 6KW. Per capire quanti di questi inverter avremmo bisogno per un parco solare da 1 MW, dividiamo la capacità totale del pannello solare per la capacità dell'inverter. Quindi, 1000 kW divisi per 6 kW per inverter ci danno circa 167 inverter. Ma non è così semplice negli scenari del mondo reale.
Efficienza dell'inverter
L’efficienza dell’inverter gioca un ruolo enorme. Nessun inverter è efficiente al 100%. La maggior parte degli inverter di stringa ha un rendimento compreso tra il 95% e il 98%. Ciò significa che parte dell'energia CC proveniente dai pannelli solari viene persa durante la conversione in alimentazione CA.
Ad esempio, se il nostro inverter Sunny Island da 6KW ha un'efficienza del 96%, può effettivamente produrre circa 5,76 kW di potenza CA per ogni 6 kW di ingresso CC. Pertanto, quando dimensioniamo gli inverter per il nostro parco solare da 1 MW, dobbiamo tenerne conto. Dovremmo aumentare il numero di inverter per garantire di poter gestire l'intera potenza CC dai pannelli solari.
Lunghezza e configurazione della stringa
Importante è anche il modo in cui i pannelli solari sono collegati in stringhe. La lunghezza di una stringa è limitata dalla tensione e dalla corrente di ingresso massime che l'inverter può gestire. Se si dispone di una lunga serie di pannelli solari, la caduta di tensione lungo la stringa può ridurre la potenza complessiva.
Supponiamo che il nostro inverter di stringa trifase abbia una tensione di ingresso massima di 1000 V. Se ciascun pannello solare ha una tensione a circuito aperto di 40 V, possiamo collegare un massimo di 25 pannelli in una stringa. Ma bisogna considerare anche l’attualità. Se l'inverter ha una corrente di ingresso massima di 15 A e ciascun pannello ha una corrente di cortocircuito di 10 A, dobbiamo regolare di conseguenza la lunghezza della stringa.
Ombreggiatura e mancata corrispondenza
L’ombreggiamento dei pannelli solari può causare notevoli perdite di potenza. Anche una piccola quantità di ombreggiatura su un pannello di una stringa può influire sulle prestazioni dell'intera stringa. Anche la mancata corrispondenza tra i pannelli, come le differenze nella potenza erogata dovute a variazioni di produzione, può ridurre l’efficienza complessiva del sistema.
Per mitigare questi problemi, potrebbe essere necessario utilizzare più stringhe più corte e più inverter. In questo modo, se una stringa è interessata da ombreggiamento o disadattamento, l'impatto non sarà altrettanto grande sull'intero parco solare.
Calcolo del numero di inverter di stringa
Esaminiamo un calcolo più dettagliato. Supponiamo di avere un parco solare da 5 MW che utilizza pannelli solari con una potenza nominale di 400 W ciascuno. Quindi abbiamo 5000 kW / 0,4 kW per pannello = 12500 pannelli solari.
Stiamo valutando l'utilizzo del nostro Solar Inverter SUNAL, che ha una capacità di 10 kW e un rendimento del 97%. Innanzitutto dobbiamo tenere conto dell’efficienza. La potenza effettiva dell'inverter è 10 kW * 0,97 = 9,7 kW.
La potenza CC totale dei pannelli solari è di 5 MW. Per scoprire di quanti inverter abbiamo bisogno, dividiamo la potenza CC totale per la potenza effettiva dell'inverter: 5000 kW / 9,7 kW per inverter ≈ 515 inverter.
Ma dobbiamo considerare anche la configurazione delle stringhe. Supponiamo che ogni stringa possa avere un massimo di 20 pannelli (in base ai limiti di tensione e corrente di ingresso dell'inverter). Quindi abbiamo 12500 pannelli / 20 pannelli per stringa = 625 stringhe.
Se vogliamo avere un sistema bilanciato, potremmo dover regolare il numero di inverter in modo che corrisponda al numero di stringhe. In questo caso, potrebbe essere necessario aumentare leggermente il numero di inverter per garantire che ogni stringa sia correttamente collegata e ottimizzata.
Importanza del corretto dimensionamento
Il corretto dimensionamento del numero di inverter di stringa è fondamentale per le prestazioni e la redditività di un parco solare su larga scala. Se utilizzi un numero troppo basso di inverter, i pannelli solari non saranno in grado di funzionare alla loro capacità massima e perderai la potenziale generazione di energia. D'altra parte, se utilizzi troppi inverter, aumenterai il costo iniziale del sistema senza ottenere un aumento proporzionale della potenza erogata.
Conclusione
Determinare quanti inverter di stringa sono necessari per un parco solare su larga scala è un processo complesso che implica considerare molteplici fattori come la capacità del pannello solare, l'efficienza dell'inverter, la configurazione delle stringhe e l'ombreggiamento. Non si tratta solo di fare un semplice calcolo; richiede una profonda conoscenza del sistema di energia solare.
Se stai progettando un parco solare su larga scala e hai bisogno di aiuto per il dimensionamento degli inverter di stringa, non esitare a contattarci. Siamo qui per aiutarti a prendere le decisioni giuste per il tuo progetto. Che si tratti di scegliere il modello di inverter giusto o di calcolare il numero esatto di inverter, abbiamo l'esperienza per garantire che il tuo parco solare funzioni al meglio.
Riferimenti
- “Manuale di progettazione e installazione di sistemi di energia solare”
- Schede tecniche del produttore dell'inverter Sunny Island 6KW, dell'inverter di stringa trifase e dell'inverter solare SUNAL.
