SolarBridge Technologies: Micro-omvormers Voor AC-zonnepanelen

SolarBridge Technologies is een in de VS gevestigd bedrijf met als missie het faciliteren van de adoptie van fotovoltaïsche zonne-energie (PV) op daken door de complexiteit ervan te verminderen en de kosteneffectiviteit ervan te verbeteren door het leveren van betrouwbare, hoogwaardige AC-micro-omvormers voor integratie, ontwikkeld en geproduceerd met zonnepanelen.

SolarBridge: oplossingen voor AC-zonne-energie

SolarBridge loopt voorop in een groeiende trend op het gebied van zonne-energie: AC-zonne-energie.

Een beetje achtergrondinformatie: zonnepanelen produceren standaard gelijkstroom (DC). Het type elektriciteit dat het elektriciteitsnet gebruikt en dat de meeste apparaten in uw huis nodig hebben, is echter wisselstroom (AC). De door zonnepanelen opgewekte gelijkstroom moet daarom voor gebruik worden omgezet in wisselstroom. Dit gebeurt via een apparaat dat een omvormer wordt genoemd.

SolarBridge is een fabrikant van micro-omvormers die samenwerkt met fabrikanten van zonnepanelen om “dakklare” AC-zonnepanelen te produceren. Dit elimineert de noodzaak voor een centrale omvormer en biedt een aantal andere potentiële voordelen.

Een SolarBridge AC-zonnesysteem bestaat uit drie afzonderlijke delen: PV-modules met geïntegreerde SolarBridge Pantheon-micro-omvormers, een Power Manager die informatie van elk paneel verzamelt via Power Line Communications via AC-kabels, en een Power Portal die deze gegevens verzamelt via een internetverbinding.

(Klik om te vergroten. Afbeelding via SolarBridge Technologies.)

Soorten zonne-PV-systeemlay-outs

Om te begrijpen wat SolarBridge haar klanten biedt, is het goed om een basiskennis te hebben van welke soorten zonnesystemen er op de markt verkrijgbaar zijn en hoe deze van elkaar verschillen.

Er zijn in wezen vier varianten van deze regeling.

1. Conventionele, gecentraliseerde inverteropstelling

Bij deze opstelling wordt gelijkstroom via lange kabels naar de omvormer gepompt, waar deze wordt omgezet in bruikbare wisselstroom. Dit is veruit de meest gebruikelijke regeling voor residentiële en commerciële zonne-PV-systemen. De efficiëntie van gecentraliseerde omvormers kan hoger zijn dan 98%, maar hele “ketens” van zonnepanelen zijn kwetsbaar voor efficiëntieverlies als zelfs maar één paneel wordt getroffen door een storing of schaduw. Het is ook onmogelijk om de prestaties van individuele panelen te monitoren of om problemen met de energieopwekking eenvoudig op te lossen.

2. DC-DC-optimizer met centrale omvormeropstelling

In deze opstelling wordt het gelijkstroomvermogen van de modules nog steeds omgezet naar wisselstroom op de centrale omvormer, maar wordt het gelijkstroomvermogen geoptimaliseerd op moduleniveau (geïntegreerd in de modules of bevestigd aan de houder). Dit vermijdt het probleem van ondermaats presterende panelen die de prestaties van de zonnepanelenreeks of het hele systeem beïnvloeden en kan mogelijk de algehele vermogensopbrengst van het zonnestelsel verbeteren. Een storing in de hoofdomvormer heeft echter nog steeds tot gevolg dat het hele systeem wordt uitgeschakeld, en het gebruik van DC-optimizers op moduleniveau naast de hoofdomvormer maakt het oplossen van problemen en reparaties mogelijk ingewikkelder. Als ze niet in het paneel zijn geïntegreerd, verhogen de extra montage en arbeid die nodig is om alle DC-optimizers te installeren ook de kosten van het systeem in vergelijking met een traditioneel systeem.

3. Vrijstaande micro-omvormeropstelling

Hier wordt de stroom op moduleniveau omgezet van DC naar AC, waarbij “micro-omvormers” op de planken van de zonnepanelen worden gemonteerd, maar niet op de modules zelf. Dit biedt veel van dezelfde voordelen als de DC-DC-optimalisatieopstelling , maar zonder de extra complicatie van een centrale omvormer.

Echter, net als de DC-DC-optimalisatiestructuur, vereist deze opstelling extra componenten en arbeid voor de installatie, wat extra kosten met zich meebrengt. De relatief korte garantieperiode voor de meeste micro-omvormers (5-15 jaar) betekent ook dat de eigenaar aan het begin van de vervangingsperiode moet beslissen of hij alleen de defecte omvormer of de hele unit wil vervangen. (Een centrale omvormer wordt doorgaans geleverd met een garantie van ongeveer 5 tot 10 jaar, maar vervanging is relatief eenvoudig en vereist doorgaans niet eens toegang tot het dak of de modulereeks.)

Micro-omvormerinstallaties bieden ook bepaalde veiligheidsvoordelen. Omdat DC gevaarlijker is dan AC, verminderen de kortere DC-kabellengtes in micro-omvormersystemen enkele van de risico’s die gepaard kunnen gaan met traditionele systemen of DC-DC-optimalisatiesystemen.

4. Opstelling van AC-zonnepanelen

AC-zonnepanelen (zoals die van SolarBridge) bieden dezelfde voordelen als micro-omvormers, maar zonder de extra installatieproblemen die gepaard gaan met een groter aantal afzonderlijke onderdelen, omdat de omvormer en het paneel in één eenheid zijn geïntegreerd. Het installeren van een set AC-panelen is daarom zelfs eenvoudiger dan het installeren van een set DC-zonnepanelen, omdat er geen installatie van een omvormer nodig is. Een AC-zonnepaneelopstelling is nog steeds potentieel kwetsbaar voor hetzelfde probleem als micro-omvormers, zoals hierboven vermeld: naarmate de tijd voor vervanging nadert, moet de eigenaar overwegen of hij alle panelen moet vervangen of alleen het ondermaats presterende paneel.

SolarBridge: Technische kwaliteit en betrouwbaarheid in de AC-zonnesector

SolarBridge is zich bewust van deze potentiële zwakte van AC-zonnepanelen en heeft zijn micro-omvormers ontworpen met paneelintegratie in gedachten, waardoor ze betrouwbaar genoeg zijn om ze een garantie van 25 jaar te bieden. Dit is de standaard garantieperiode voor een gewoon DC-zonnepaneel en tot vijf keer de standaard garantieperiode van een centrale omvormer.

Het bedrijf is van plan dat AC-zonnepanelen die gebruik maken van zijn Pantheon-micro-omvormers een manier bieden om hogere totale systeemopbrengsten te garanderen gedurende de gehele levensduur van het systeem, zonder dezelfde complicaties en potentieel hogere initiële kosten als een micro-omvormer-opstelling of DC-DC-optimalisatie. Dit zou de manier kunnen veranderen waarop zonne-energie op daken wordt ontworpen, waarbij klanten op het gebied van zonne-energie routinematig de keuze krijgen tussen DC- en AC-zonnesystemen.

Extra informatie:

Bekijk een video over de toewijding van SolarBridge aan betrouwbaarheid: