Jak oszczędzać energię elektryczną ?
Jak zmniejszyć rachunki za prąd ?

Inwerter, falownik 1-fazowy a może 3 fazowy ?

Na wstępie chciałbym napisać że wszystkie informacje zawarte na tej stronie są Moimi doświadczeniami oraz uzyskanymi informacjami z pewnych źródeł. Nie montuję oraz nie prowadzę firmy zajmującej się instalacjami fotowoltaicznymi, jest to strona prowadzona przez Kowalskiego dla Kowalskiego :-) Opisane tutaj przemyślenia i konkluzje, mogą wyjaśnić wiele pytań które sam miałem podczas wyboru inwertera czy też falownika (chodzi o to samo urządzenie).

Inwerter czy też falownik jest sercem układu fotowoltaicznego, do jego głównych zadań należy zamiana prądu stałego pochodzącego z paneli słonecznych, na prąd zmienny który płynie w sieci elektrycznej i nadaje się do zasilania wszystkich urządzeń elektrycznych w domu.

Do wyboru mamy dwa typy inwerterów, dzieląc je na jedno fazowe i trój fazowe. Nie znaczy to że jeżeli mamy trzy fazy w domu musimy mieć inwerter trzy fazowy. Jednak w wielu wypadkach inwerter trój fazowy jest ekonomiczniejszy, a w dodatku przyśpiesza on zwrot poniesionych kosztów inwestycji.

Inwerter 1-fazowy

Inwerter jedno fazowy zarówno jak i trójfazowy zamienia prąd stały płynący z paneli fotowoltaicznych, na prąd zmienny który wykorzystywany jest w domu. Jednak możemy go podpiąć pod jedną fazę, jeżeli w domu mamy trzy fazy to podpinamy go pod najbardziej obciążoną fazę.

Zalety inwertera jednofazowego:

- prawie o połowę tańszy od inwertera trójfazowego
- idealny do małych instalacji
- idealny do domów z instalacją jednofazową
- idealny do domów z instalacją trójfazową zaprojektowaną z uwzględnieniem montażu inwertera jednofazowego

Wady inwertera jednofazowego:

- mniejszy stopień auto konsumpcji energii w przypadku domu z instalacją trójfazową
- konieczność projektowania instalacji tak aby obciążyć jedną fazę w domu który posiada trzy fazy
- mniejsze możliwości rozbudowy o dodatkowe panele fotowoltaiczne

Dla kogo inwerter 1-fazowy ?

Choć dzisiaj jest to rzadkością są domy które posiadają przyłączenie do sieci energetycznej za pomocą jednej fazy, w tym wypadku wybór inwertera jednofazowego jest oczywisty. Choćby nawet się dało, to instalacja trójfazowego inwertera jest ekonomicznie nieopłacalna. Rysunek po prawej przedstawia taki przypadek, dom podpięty jest pod sieć za pomocą jednej fazy, gdy instalacja produkuje 2000W a my potrzebujemy tylko 500W to pozostałe 1500W odsyłana jest do sieci.

Jeżeli nosimy się z zamiarem instalacji paneli fotowoltaicznych a jesteśmy na etapie budowy i projektowania instalacji elektrycznej trójfazowej to należy ją odpowiednio zaprojektować. Do jednej fazy L1 podłączyć tylko oświetlenie, będzie ono zazwyczaj użytkowane w nocy a więc wtedy gdy instalacja fotowoltaiczna nie pracuje. Do fazy L2 podłączyć wszystkie gniazdka oraz oczywiście inwerter jednofazowy, dzięki temu gdy instalacja produkuje prąd będziemy mieli największą auto konsumpcję. Do fazy L3 podłączyć pozostałe urządzenia które wymagają dwóch lub trzech faz, w moim wypadku jest to płyta indukcyjna.

Wadą takiego projektu jest nadmierne przeciążenie jednej fazy, oczywiście nie powinno mieć to negatywnych skutków. Jednak w pewnych przypadkach jeżeli zbytnio przeciążymy jedną fazę, np w kuchni podpinając do niej piekarnik, lodówkę, zmywarkę czy płytę indukcyjną może to skutkować wybijaniem bezpiecznika.

Dlatego też w wielu przypadkach faza L2 i L3 a nawet L1 służy do podawania prądu na gniazdka, ma to na celu zapobiec przeciążenia jednej fazy i całej instalacji. Należy zaznaczyć że wiele osób nie ma gazu w domu, woda podgrzewana jest za pomocą prądu, kuchenka i piekarnik jest na prąd.

Największą wadą inwertera jednofazowego podłączonego do instalacji trójfazowej jest mniejsza auto konsumpcja. Załóżmy że instalacja z inwerterem jednofazowym produkuje w miarę jednostajnie 3kW (3000W). Na bieżąco z fazy L1 do której podpięty jest inwerter pobieramy 1kW (1000W), pozostała część czyli 2kW oddawana jest do sieci. Jednak aby pobrać nasz darmowy prąd z pozostałych faz musimy oddać energetyce 20%, czyli z 2 kW (2000W) mamy do wykorzystania tylko 1,6 kW (1600W) a pozostałe 400W jest dla energetyki za przetrzymywanie prądu. Taka sytuacja nie wystąpi w przypadku inwertera trzyfazowego, jeżeli produkujemy 3kW (3000 W) to na każdej fazie możemy skonsumować po 1kW (1000W). W przypadku inwertera jednofazowego auto konsumpcja będzie malała wraz ze wzrostem poboru prądu z faz do których inwerter jest nie podłączony, dlatego tak ważne jest aby obciążyć maksymalnie jedną fazę w przypadku instalacji trójfazowych z inwerterem jednofazowym.

Inwerter 3-fazowy

Zadaniem inwertera 3-fazowego jest takie samo jak 1-fazowego, czyli zmiana prądu stałego pochodzącego z paneli fotowoltaicznych na prąd zmienny który zasila urządzenia elektryczne w domu. Jedyną i najważniejszą różnicą jest rozłożenie produkowanej energii po równo na każdą fazę, oraz sposób rozliczenia czyli bilansowania międzyfazowego o czym napiszę później w osobnym artykule.

Zalety inwertera trójfazowego:

- większa auto konsumpcja
- większe możliwości rozbudowy
- korzystny sposób rozliczania (bilansowanie międzyfazowe)
- nie ma konieczności obciążania tylko jednej fazy
- szybszy zwrot instalacji fotowoltaicznej w porównaniu do instalacji jednofazowej
- idealna do instalacji powyżej 3 kWp

Wady inwertera trójfazowego:

- jest droższy od inwertera jednofazowego
- w przypadku braku choć jednej fazy instalacja nie działa

Dla kogo inwerter 3-fazowy

Jeżeli planujesz budowę instalacji fotowoltaicznej powyżej 3kWp a dodatkowo chcesz ją rozbudować po roku czy dwóch, inwerter 3-fazowy jest jak najbardziej dla Ciebie. Zaletą inwertera 3-fazowego jest też brak konieczności projektowania instalacji tak aby obciążyć jedną fazę. Jest to dużym plusem wtedy gdy na początku budowy nie planujesz instalacji fotowoltaicznej, lub gdy kupisz dom od dewelopera czy z rynku wtórnego.

Mając instalację fotowoltaiczną 3-fazowa tylko nadwyżki z każdej fazy są rozliczane 1:0,8. Wiec sumując zużycie bieżące prądu(1:1) i jego nadwyżki(1:0,8) paradoksalnie instalacja trójfazowa podnosi współczynnik rozliczania z 1:0,8 do np. 1:0,87. Współczynnik bedzie tym wyzszy im wiecej pradu zuzyjemy na biezaco w ujeciu rocznym :-)


Oszczędny dom
Czy panele fotowoltaiczne są opłacalne ?
Projekt wykonanie i administracyjna strony WWW Eliasz Piotr

strzałka do góry