Minden egyes napelem modul, egyedi maximális teljesítménnyel rendelkezik. A hagyományos inverter kiválasztja a legkevesebbet termelő napelemet (lokális minimum)…, és azt határozza meg a sorba kötött napelemek maximum teljesítményeként. A többi modul teljesítményét lecsökkenti a leggyengébb modul szintjére. Emiatt aztán teljesítmény veszteség következik be egy okos rendszerhez képest.
Okos napelem rendszer
A hagyományos napelem rendszerekkel ellentétben az okos rendszereknél minden egyes napelemnek a saját, valós teljesítménye kerül be a napelem rendszer összteljesítményébe, vagyis az inverter nem korlátozza le a napelem modulokat. Éppen ezért az okos rendszerek teljesítménye jóval magasabb lehet.
Mi okozhatja az egyes napelem modulok alacsonyabb teljesítményét?
Árnyék
Szennyeződés (pl. madár ürülék, por, vízkő)
Hó
Forró pontok kialakulás
Az okos rendszerek előnyei:
Árnyék. Ha az egyik napelemre árnyék vetül, attól még a többi termel --> magasabb lesz az éves összteljesítmény (akár 25%-kal több)
Teljesítmény csökkenés. Ha az életút során az egyik napelem teljesítménye csökken, akkor az nem korlátozza le a többi modul teljesítményét --> a sokéves teljesítmény is magasabb
Több fajta tájolás is használható a tetőn. Egy hagyományos rendszernél ez azért nem megfelelő, mert pl. ha egy sorba kötünk északi és déli tájolású napelemeket, akkor a délieknek is le lesz korlátozva a teljesítménye az északi tájolásúak szintjére. Ezzel szemben, az okos rendszereknél, a nincs korlátozás, minden napelem maximális teljesítményét adja le.
Bővíthetőség. Ha például 5 év után bővíteni szeretnénk a napelem rendszerünket, pl. azért mert elektromos autót vásároltunk, és több áramra van szükségünk, akkor a hagyományos rendszereknél az 5 év alatt némiképp teljesítménycsökkenést elszenvedő napelemek fogják meghatározni (korlátozzák le) az összes napelem modul maximális teljesítményét. Ezzel szemben az okos rendszereknél az új bővített napelemek – a fenti példákkal összhangban – le tudják adni a maximális teljesítményüket.
Okos napelemek hátrányai:
Ár. Az okos napelem rendszerek kb. 10%-kal drágábbak, mint a hagyományosak.
A hagyományos vagy az okos rendszerek a népszerűbbek?
A lakossági rendszerek vonatkozásában az okos rendszerek sokkal népszerűbbek, pl. a Premium Napelem Kft. érékesítésében a 80%-ot teszik ki.
Az erőművek esetében, ahol tervezetten nincs árnyék, rendszere takarítás van, és folyamatos monitoring, szükség esetén beavatkozás, ott gazdaságosabbak a hagyományos napelemek, ezért nyilvánvalóan sokkal népszerűbbek.
Milyen okos napelem rendszerek léteznek?
Az egyik legnépszerűbb az a SolarEdge napelem rendszere. A SolarEdge egy inverter gyártó cég, amely a saját inverterén keresztül és az ahhoz kapcsolódó minden egyes napelemhez felszerelt mini invertereken keresztül végzik az optimalizálást. Lényegében minden egyes napelemből kihozzák a maximális teljesítményt
A másik irány a napelem cellás optimalizálás. Ilyen a Maxim SMART rendszer, amikor minden egyes napelemre egy kis chip van installálva (gyárilag), és azok végzik az optimalizálást. Ez olyan szempontból (is) hatékonyabb, hogy a nemcsak az egyes napelem modulok termelnek külön egységként (mindig az aktuális maximum teljesítményt adják le), hanem napelemen belül is három részre van osztva a napelem, és ha egy részére a napelemnek árnyék vetül, attól még a másik kétharmad termelhet.
Melyik a jobb?
A SolarEdge ismertebb a piacon, kiváló választás, viszont drágább is
Ugyanakkor a Premium Napelem Kft. tapasztalatai alapján a Maxim SMART várhatóan magasabb hatékonyságot tud hozni és várhatóan alacsonyabb a meghibásodási arány is. Ennek oka, hogy a SolarEdge mini invertereinek a melegedésből adódó meghibásodásának a valószínűsége némiképp nagyobb, a Maxim SMART chipek esetén.
Továbbá a Maxim SMART chipekkel szerelt SunTech napelemeknél a napelem teljesítménye alapból gyárilag magasabb, ezért kompenzálják a Chip fogyasztását, ami SolarEdge mini invertereknél nincs, ugyanis ott a SolarEdge csak az invertert szállítja, nem pedig a napelemet