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SolarEdge逆变器评论-功率优化器

杰森Svarc

太阳能逆变器优化器综述

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SolarEdge技术是世界上增长最快的太阳能逆变器制造商之一,目前是全球第三大逆变器制造商,仅次于中国电子巨头Sungrow和华为。该公司总部位于以色列,为住宅、商业和小型公用事业规模的太阳能安装提供广泛的逆变器,以及一系列优化器和智能能源解决方案。

成立于2006年,SolarEdge在逆变器供应商中是相当独特的,因为他们不生产传统的字符串太阳能逆葡萄牙vs乌拉圭波胆预测变器但该公司所称的“智能逆变器系统”使用权力的当今使个别面板的发电量最大化。SolarEdge系统长期以来在美国占有很大的市场份额,在澳大利亚的普及程度也有所提高欧洲销售随着客户和安装人员都意识到面板级监控的好处,以帮助减少遮阳和性能问题的影响,也增长相当大。尽管前期成本较高,复杂性增加,但使用直流优化器系统有几个优势,我们将在下面详细解释。

SolarEdge逆变器主要特性

  • 设计用于与SolarEdge面板安装的功率优化器工作

  • 内置panel-level监控

  • 有助于减少阴影的负面影响

  • 可提供2.5kW至10kW尺寸(单相)

  • 99%加权功率转换效率+优化器

  • 允许高达155%的太阳能超大尺寸

  • 先进的安全功能,包括集成的电弧故障保护

  • 通过内置以太网和Wi-Fi连接通信(可选)

  • 电池存储和智能能源产品可增加自给自足

  • 12年保修(可延长至20或25年)

  • 变频器价格范围(6kW),包括16个优化器:2800美元至3600美元


SolarEdge系统是如何工作的

优化器连接到每个太阳能电池板,并通过直流电缆连接到SolarEdge逆变器。

在我们解释SolarEdge系统如何工作之前,我们将快速描述一个常见的字符串太阳系的工作原理。传统的太阳能逆变器将一串太葡萄牙vs乌拉圭波胆预测阳能电池板的直流电源转换为交流电源,这取决于电池板的数量导致了广泛的工作电压范围。串逆变器跟踪电压,并在整个串的最大功率点(MPP)将直流转换为交流。这通常工作得很好,除非有部分阴影,脏电池或一个或多个面板的问题,这往往导致整个字符串的功率被降低。

SolarEdge逆变器另一方面,工作在非常特定的电压点(通常为380V)。他们使用“智能”DC来工作权力的当今连接到每个太阳能电池板。功率优化器的工作原理很像最大功率点跟踪器(MPPT),可以提高或降低面板电压,为逆变器提供最佳电压。如果几个面板被遮蔽或表现不佳导致低电压或电流,其他面板优化器可以补偿(在一定程度上)表现不佳的面板,并为最大性能提供最佳串电压。

SolarEdge的优化器实际上是DC - DC转换器,共同工作,为逆变器提供最佳的串电压,以获得最大功率。

当然有一些限制到SolarEdge系统。例如,如果多个面板被遮蔽或表现不佳,优化器只能在整个系统性能下降之前补偿那么多(因为它们有一个有限的范围)。我还应该提到功率优化器不能产生额外的力量在恶劣的天气里,或者当大部分的面板都很脏,或者有阴影的时候,很抱歉它们不是魔法!

solarEdge直流电源优化器

当今SolarEdge权力

当今SolarEdge权力

SolarEdge直流电源优化器是小型附加电子设备,使每个太阳能电池板在其最大功率点运行。功率优化器,连同许多独立的在业界通常被称为MLPE或模块级电力电子,顾名思义,它由直接连接到单个太阳能电池板上的电子电力转换单元组成。MLPE提供了一系列的好处,包括功率优化,以确保每个面板在其峰值输出功率,加上面板级别的监测,以提供太阳能阵列中每个面板的实时发电数据。利用这一点,表现不佳的小组也可以突出和评估问题。直流优化器还允许灵活的系统设计,在同一根管柱中具有多种方向、倾斜和面板类型。

由于市场上有大量不同的太阳能电池板,具有不同的额定功率(从300瓦到650瓦)和不同的工作电压,SolarEdge生产了广泛的优化器,专门为许多不同类型的电池板和配置设计。看到完整的细节

SolarEdge监控平台可以跟踪和监控系统中的每个面板。下面的例子显示了最高和最低表现面板之间18%的差异。虽然这个屋顶似乎适合一个常见的串逆变器(是所有的面板都在同一方向),没有太阳能优化器,少数表现不佳的面板阵列通常会降低总体性能。

基于云的SolarEdge监控门户显示了详细的面板级监控。点击放大


太阳能逆变器范围葡萄牙vs乌拉圭波胆预测

来自SolarEdge的高清波浪太阳能逆变器

来自SolarEdge的高清波浪太阳能逆变器

紧凑高清波住宅逆变器的尺寸范围很大,从2.5kW到10kW(单相)。和大多数逆变器制造商一样,SolarEdge也采取了同样的做法,取消了显示屏,以帮助延长使用寿命,减少潜在故障。规模更大的三相商用逆变器的范围不断扩大,从15kW到82.8kW,以及更大的100kW。

住宅逆变器范围

商业逆变器范围

商用三相solarEdge逆变器选项。图片来源:SolarEdge

商用三相solarEdge逆变器选项。图片来源:SolarEdge


SolarEdge混合电池逆变器

SolarEdge为不同的应用提供了一系列混合逆变器,包括:

  1. StorEdge逆变器-用于有限备份的太阳能并网存储

  2. Genisis逆变器—用于太阳能并网储能

  3. 能源中心逆变器-用于太阳能存储和全备份电源(新)

1.StorEdge逆变器

老一代的StorEdge逆变器已经存在多年,只有5kW和6kW尺寸。这些混合逆变器是为了通过储存和自用最大化太阳能消耗而设计的吗备用电源在停电的情况下连接到重要电路。峰值备用功率额定值为4.9kVA和6.6kVA,比大多数竞争对手都要高。(但请记住,它可能更低,取决于电池输出额定功率)。与大多数混合逆变器一样,StorEdge逆变器适合在短时间、不频繁的停电期间提供备份。它不适合离网太阳能设施

2.Genisis逆变器

新型捷恩斯HD-wave逆变器可用于不需要备用电源的能源存储系统。这是最具成本效益的太阳能和能源存储解决方案,但没有像下面描述的新能源枢纽混合逆变器那样内置备份电源能力。但是,可选的StorEdge Interface模块可以提供有限的备用电源,如下所示。为non-back-up电池安装,LG RESUH Prime电池范围也可以与使用StorEdge HD Wave逆变器一起使用接口模块。

3.能源中心带备份接口的逆变器

SolarEdge公司的下一代混合逆变器基于相同的紧凑轻量级HD-wave架构,并与新的LG RESUH Prime和SolarEdge能源银行电池兼容。这些更先进的逆变器有内置的电池连接,使电池直接直流耦合到逆变器,加上可选的备份接口单元,可提供完整的后备电源能力和发电机输入的替代交流电源

能源中心逆变器还包含一个综合能量计因此只需要在电网供电侧有一个外部CT夹钳来测量家庭消费;这使得全面的智能家居能力和太阳能电动汽车充电使用可选充电器。注意,当与备份接口一起使用时,不需要外部CT仪。对于电力需求较大的家庭来说,另一个有用的功能是能够将多个逆变器并联,以增加输出和更大的太阳能容量。

在新的能源枢纽逆变器内部显示的主要连接点-图像信用SolarEdge

备份界面框

可选的备份接口盒提供完整的家庭备份,发电机支持和必要(备份)和非必要负载的分离,如果需要。在停电或中断期间,需要备份盒单元来监控和隔离电网交流电源,本质上使家庭在离网模式下运行。它还具有一个集成的电能表,以实现智能能源管理,包括电动汽车智能充电。其他关键功能包括100A互连接触器(开关)和发电机硬件支持的可选交流电源额定可达18kW/75A单相。注意,为了支持发电机,需要更新逆变器固件。

下载备份接口盒规格数据表


SolarEdge能源银行电池

经过漫长的等待,新的能源银行电池终于到来,使SolarEdge能够提供一个完整的家庭太阳能存储系统。电池是高压的DC-coupled电池模块设计用于与SolarEdge能源枢纽逆变器。与传统的低电压(48V)蓄电池不同,高压直流系统的效率更高,因为它的运行水平与屋顶太阳能电池阵列相似。这将导致更低的工作电流,将往返效率提高到94.5%(据称)。

电池关键特性

  • 直流耦合高压锂电池

  • 9.7千瓦时有效库容

  • 5kW额定功率,7.5kW峰值额定功率(10秒)

  • 10年保修,最低70%的容量

  • 94.5%的效率

  • 价格范围:9600美元至10500美元

虽然它被宣传为10kWh电池,但它的可用容量为9.7kWh,高于其他电池,而其他电池通常被限制在80 - 90%的可用容量,以提高循环寿命。尽管如此,SolarEdge电池的保修期为10年,并在完整的保修期后提供了可观的70%的最低保留容量。

5kW电池输出额定功率是10kWh电池系统的标准。然而,浪涌或峰值额定功率略高于平均水平,为7.5kW,持续10秒,这对大多数家庭负荷在启动期间绰绰有余。在停电期间,当多余的能量无法从电网中提取时,额定功率是至关重要的。对于更大的能源消费者,多达3个电池可以连接到一个逆变器,提供令人印象深刻的29kWh的存储。有趣的是,电池可以与逆变器进行无线通信,从而消除了通信电缆或连接故障带来的任何问题。

在定价方面,能源银行肯定比竞争对手更昂贵,成本接近1万美元,相当于1000美元每千瓦时。这是远远高于其他流行的高压电池,如LG RESUH '每千瓦时750美元比亚迪HVM电池系统价格为每千瓦时815美元。

下载SolarEdge储能电池数据表


功率优化器的好处

遮阳是标准串逆变器和屋顶太阳能装置最常见的问题之一。然而,在优化后的系统中,如果一个或多个面板有部分遮挡,优化器就会绕过或补偿遮挡面板,而不会影响串中其他面板的输出。

在部分遮阳的情况下,SolarEdge系统可以显著增加发电量,而传统的串式逆变器系统中,一个面板遮阳会减少整个串的输出。图片来源:SolarEdge

除了阴影之外,还有许多其他原因(如下所列)导致单个面板或字符串表现不佳或降低性能。随着时间的推移,随着光伏系统的老化,即使是微小的问题也会变得越来越严重,并且由于单个电池以不同的速度退化,可能会形成热点。不同的面板降解率(通常第一年为2-3%,之后每年为0.5%)可能导致系统寿命中5-6%的不匹配。

下面列出的是可能导致旧系统或新安装系统性能下降的主要因素。

  • 阴影-树木、建筑物、电线杆、电线、天线或屋顶结构

  • 板不匹配——制造公差

  • 面板损坏-微裂纹、热点或进水

  • 温差-一天中不同时间的温度不匹配

  • 弄脏-灰尘,雪,鸟粪或鸟类

  • PID-潜在的电压泄漏问题

PID问题特别是,如果不使用专门的设备,就很难进行评估。然而,在单个面板级别监控的帮助下,SolarEdge系统更容易识别故障,如潜在的诱导退化问题,如果它们发生。

额外的优化器的好处

SolarEdge系统为太阳能安装提供了额外的好处,在设计布局方面的灵活性如下所述。2022卡塔尔世界杯积分榜一个重要的好处是,当需要在未来更换系统上的旧面板或有故障的面板时,通常很难找到相同尺寸或型号的面板,优化器克服了这一点,因为他们可以在同一根弦上使用多个尺寸和型号的面板。例如,你可以将旧的260W面板替换为330W面板,每个面板仍然可以在最大功率点运行。

增加了SolarEdge优化器的优点

  • 多方向,一个在弦上

  • 不同的面板在一个字符串-理想的升级旧系统

  • 最大化屋顶空间——冬天遮阳不是问题

  • 可以安装长度不等的平行串吗

  • 监控在单个面板,串和逆变器水平。

  • 通过监视门户进行远程故障排除

安全的好处

除了单独的面板级监控和电源优化,SolarEdge优化器还提供了巨大的安全优势,在电网或逆变器关闭的情况下,可以将直流电缆电压降低到每个面板1伏。串串的太阳能电池板可能是危险的(在白天),因为直流电压通常是300-600伏,在火灾或紧急情况下可能是危险的。

高直流串电压与损坏的连接器、故障的隔离器、水进入或腐蚀相结合,可能会导致电弧故障,导致面板严重损坏,最坏的情况下可能导致屋顶火灾。SolarEdge逆变器还内置了艺术故障检测(UL1699B),以帮助减少电弧的机会。

添加安全效益在安装过程中,在逆变器打开之前,电压会降低到与串中面板数量相对应的直流串电压的安全水平。ie。12面板= 12伏特直流。


优化器缺点和潜在问题

安装优化器会增加系统的总成本,因为需要额外的组件和更复杂的安装,以及额外的电缆和连接点。此外,更多的连接点可能会导致更多的故障点,特别是在没有使用正确类型的连接器的情况下。然而,SolarEdge和许多太阳能安装商声称,面板级2022卡塔尔世界杯积分榜监控、额外的直流安全性和功率优化的好处超过了额外的安装成本和复杂性。

在每个面板上安装单独的电力电子设备可能会随着时间的推移增加故障和技术问题的可能性,因为优化器位于屋顶,处于高温和潮湿等极端条件下。

一些澳大利亚人注意到,屋顶优化器的失败率高于平均水平安装人员位于热带地区或者湿度很高的地区。尽管如此,SolarEdge和我们调查的安装人员报告的总体故障率都很低。

通过单独的面板监控,SolarEdge可以识别任何问题,并监控全球所有网络连接系统。理论上,这意味着任何保修问题都应该非常容易处理和解决,只要系统安装正确。

小系统和过度遮阳的问题

由于SolarEdge家用逆变器的工作电压为350V DC(高清波为380V),而优化器的电压范围有限(P505为60V至最大85V)最低字符串大小需要6到7个模块。小系统材质问题可能会有问题。如果太多的模块被遮蔽,系统电压将下降出逆变器的电压范围,导致性能不佳。考虑到这一点,安装过多的遮阳将不适合小于8或9块面板的小型系统。

P401长字符串优化器

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尽管优化器能够减轻遮光的影响,但如果一串面板中有很高比例的面板被遮光,那么总输出将显著降低,或者如果电压低于所需的电压(380V),逆变器可能会关闭。

为了解决这一问题,SolarEdge公司更新了操作参数,并发布了一款新的P401优化器,该优化器允许在多个屋顶坡度和方向上安装一长列面板。看到完整的在这里安装指南


SolarEdge太阳能电池板

全新370W SolarEdge智能面板

SolarEdge最近推出了一款功能更强大的“智能面板”,具有半切割单声道PERC电池和内置直流优化器。全新的360W至375W面板,由Jinergy制造,使用单晶的PERC电池和附带12年的产品保修,和25年的性能保修。通过提供与之匹配的优化器的面板,SolarEdge能够提供完整的太阳能解决方案,并通过为所有组件提供一个共同的供应商来简化销售和服务。这也有助于减少复杂性和安装时间。早在2019年初,第一代智能电池板就在澳大利亚进行了试验,非常成功,这导致SolarEdge在全球发布了电池板。

下载SolarEdge 360W至375W智能面板规范数据表。


SolarEdge电动车充电器

SolarEdge已经生产了多个用于电动汽车充电的设备,包括首个集成的太阳能逆变器和电动汽车充电器。这种独特的二合一逆变器解决方案可以从太阳能和电网同时充电,额定功率高达7.4kW (32A)。看看它与我们的其他电动汽车充电器的比较最佳智能电动汽车充电器评审

SolarEdge还提供额定功率高达9.6kW或40A的专用电动汽车充电器,这比大多数单相电动汽车充电器的额定功率为7.4kW (32A)更高。智能电动汽车充电器通过SolarEdge应用程序进行监控和控制,包括智能调度和充电历史。当与SolarEdge太阳能逆变器相结合时,它可以实现全面的智能充电功能,包括负载平衡、仅用太阳能充电和快速(增强)充电。了解更多关于太阳能电动汽车充电

下载完整的SolarEdge智能电动车充电器规范。


SolarEdge App和监控门户

像市场上大多数的太阳葡萄牙vs乌拉圭波胆预测能逆变器一样,SolarEdge提供了一个免费的基于云的系统监测门户,提供太阳能发电和消耗监测(还有一个额外的电能表)。然而,与大多数其他门户不同的是,SolarEdge门户还可以提供详细的面板级监控(如果它是启用的),以及一套智能家居控制功能,可用于控制家用电器和指定负载SolarEdge智能能源产品

SolarEdge智能能源监测平台,也可在移动应用程序,用于远程控制和监控特定的“智能控制”电器。点击放大


保修

SolarEdge为所有电源优化器提供25年保修,并为所有逆变器提供领先的12年保修,可选择延长20或25年。当然,只有当公司在未来支持它的时候保修才有用,而且SolarEdge做得很好,所以这不会是一个问题。

我们的一些太阳能专业人士指出,SolarEdge的保修索赔可能存在问题,通常需要比其他制造商更长的时间来解决。

看到SolarEdge保修证书详细信息

总结-总结

SolarEdge逆变器和优化器可以比普通的串型逆变器略微提高性能,但更重要的是,SolarEdge系统提供了单独的面板优化和监控,这对于安装在有潜在遮阳问题的屋顶上的系统很重要。
虽然与传统的串式逆变器系统相比,SolarEdge系统的初始安装时间和安装成本略高,但它具有许多优点,包括改进的阴影容错、电弧故障检测、查找/更换故障面板的简单性、PID故障检测,当然还有面板级优化和监控。额外的安全优势和快速关闭功能极大地为客户提供了安心,并降低了安装人员的风险。

然而,对于少于7-8个模块的小型系统,或有严重遮阳问题的地点,SolarEdge系统通常不兼容。低失败率报告,12年的逆变器保修和25年的优化器保修,使我们很容易看到为什么SolarEdge优化系统在世界各地迅速流行。