อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยมีอายุการใช้งานนานแค่ไหน?

ในส่วนแรกของซีรีส์นี้ นิตยสาร pv ได้วิจารณ์เรื่องนี้อายุการใช้งานแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งค่อนข้างยืดหยุ่น ในส่วนนี้ เราจะตรวจสอบอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยในรูปแบบต่างๆ มีอายุการใช้งานนานเท่าใด และมีความยืดหยุ่นเพียงใด

อินเวอร์เตอร์ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงที่ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่ใช้งานได้ อาจมีการกำหนดค่าที่แตกต่างกันเล็กน้อย

อินเวอร์เตอร์หลักสองประเภทในการใช้งานในที่พักอาศัยคืออินเวอร์เตอร์แบบสตริงและไมโครอินเวอร์เตอร์ ในบางแอปพลิเคชัน สตริงอินเวอร์เตอร์จะติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังระดับโมดูล (MLPE) ที่เรียกว่า DC Optimizer โดยทั่วไปแล้ว ไมโครอินเวอร์เตอร์และตัวเพิ่มประสิทธิภาพกระแสตรงจะใช้กับหลังคาที่มีสภาวะแรเงาหรือการวางแนวต่ำกว่าปกติ (ไม่หันหน้าไปทางทิศใต้)

ในการใช้งานที่หลังคามีมุมราบ (ทิศทางดวงอาทิตย์) ที่ดีกว่าและไม่มีปัญหาเรื่องบังแดด สตริงอินเวอร์เตอร์อาจเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ดี

โดยทั่วไป อินเวอร์เตอร์แบบสตริงมาพร้อมกับการเดินสายที่เรียบง่ายและมีตำแหน่งรวมศูนย์เพื่อให้ช่างเทคนิคด้านพลังงานแสงอาทิตย์ซ่อมแซมได้ง่ายขึ้นโดยทั่วไปแล้วจะมีราคาถูกกว่าพลังงานแสงอาทิตย์รีวิวกล่าว โดยทั่วไปอินเวอร์เตอร์อาจมีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ประมาณ 10-20% ของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมด ดังนั้นการเลือกอินเวอร์เตอร์ให้เหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญ

พวกมันอยู่ได้นานแค่ไหน?

แม้ว่าแผงโซลาร์เซลล์จะมีอายุการใช้งาน 25 ถึง 30 ปีหรือมากกว่านั้น แต่โดยทั่วไปแล้วอินเวอร์เตอร์จะมีอายุการใช้งานสั้นกว่า เนื่องจากส่วนประกอบมีอายุเร็วขึ้น สาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวในอินเวอร์เตอร์คือการสึกหรอทางกลไฟฟ้าของตัวเก็บประจุในอินเวอร์เตอร์ ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์มีอายุการใช้งานสั้นกว่าและมีอายุเร็วกว่าส่วนประกอบแบบแห้งโซลาร์ ฮาร์โมนิคส์ กล่าว.

EnergySage กล่าวสตริงอินเวอร์เตอร์สำหรับที่พักอาศัยแบบรวมศูนย์ทั่วไปจะมีอายุการใช้งานประมาณ 10-15 ปี และจะต้องเปลี่ยน ณ จุดใดจุดหนึ่งตลอดอายุการใช้งานของแผง

อินเวอร์เตอร์สตริงโดยทั่วไปมีการรับประกันมาตรฐานมีตั้งแต่ 5-10 ปี โดยหลายรุ่นสามารถเลือกขยายได้ถึง 20 ปี สัญญาพลังงานแสงอาทิตย์บางฉบับรวมการบำรุงรักษาฟรีและการตรวจสอบตลอดระยะเวลาของสัญญา ดังนั้นจึงควรประเมินสิ่งนี้เมื่อเลือกอินเวอร์เตอร์

ไมโครอินเวอร์เตอร์มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น EnergySage กล่าวว่ามักมีอายุการใช้งาน 25 ปี เกือบตราบเท่าที่แผงหน้าปัดอื่นๆ Roth Capital Partners กล่าวว่าผู้ติดต่อในอุตสาหกรรมมักรายงานความล้มเหลวของไมโครอินเวอร์เตอร์ในอัตราที่ต่ำกว่าอินเวอร์เตอร์สตริงอย่างมาก แม้ว่าโดยทั่วไปค่าใช้จ่ายล่วงหน้าจะสูงกว่าเล็กน้อยในไมโครอินเวอร์เตอร์ก็ตาม

โดยทั่วไปไมโครอินเวอร์เตอร์จะมีการรับประกันมาตรฐานเป็นเวลา 20 ถึง 25 ปีรวมอยู่ด้วย ควรสังเกตว่าแม้ว่าไมโครอินเวอร์เตอร์จะมีการรับประกันที่ยาวนาน แต่ก็ยังเป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่ในช่วงสิบปีที่ผ่านมา และต้องรอดูว่าอุปกรณ์จะเป็นไปตามสัญญาที่มีอายุ 20+ ปีหรือไม่

เช่นเดียวกับตัวเพิ่มประสิทธิภาพ DC ซึ่งโดยทั่วไปจะจับคู่กับอินเวอร์เตอร์สตริงแบบรวมศูนย์ ส่วนประกอบเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งาน 20-25 ปีและมีการรับประกันตามช่วงเวลาดังกล่าว

สำหรับผู้ให้บริการอินเวอร์เตอร์ มีแบรนด์เพียงไม่กี่แบรนด์ที่ครองส่วนแบ่งการตลาด ในสหรัฐอเมริกา Enphase เป็นผู้นำตลาดสำหรับไมโครอินเวอร์เตอร์ ในขณะที่ SolarEdge เป็นผู้นำในอินเวอร์เตอร์แบบสตริง Tesla กำลังสร้างกระแสในพื้นที่สตริงอินเวอร์เตอร์สำหรับที่พักอาศัย โดยครองส่วนแบ่งการตลาด แม้ว่าจะยังคงต้องรอดูว่าการเข้าสู่ตลาดของ Tesla จะมีผลกระทบมากเพียงใด ตามรายงานอุตสาหกรรมจาก Roth Capital Partners กล่าว

(อ่าน: "ผู้ติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในสหรัฐฯ ยก Qcells, Enphase เป็นแบรนด์ชั้นนำ-

ความล้มเหลว

การศึกษาโดย kWh Analytics พบว่า 80% ของความล้มเหลวของแผงโซลาร์เซลล์เกิดขึ้นที่ระดับอินเวอร์เตอร์ มีสาเหตุหลายประการ

ตามโซลูชั่นของ Fallonสาเหตุหนึ่งคือข้อผิดพลาดของกริด แรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำเนื่องจากความผิดปกติของกริดอาจทำให้อินเวอร์เตอร์หยุดทำงาน และสามารถเปิดใช้งานเซอร์กิตเบรกเกอร์หรือฟิวส์ได้เพื่อปกป้องอินเวอร์เตอร์จากไฟฟ้าแรงสูงขัดข้อง

บางครั้งความล้มเหลวอาจเกิดขึ้นได้ที่ระดับ MLPE ซึ่งส่วนประกอบของเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพกำลังเผชิญกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นบนหลังคา หากประสบปัญหาการผลิตลดลง อาจเป็นข้อบกพร่องใน MLPE

การติดตั้งจะต้องทำอย่างถูกต้องเช่นกัน ตามหลักการทั่วไป Fallon แนะนำว่าความจุแผงโซลาร์เซลล์ควรสูงถึง 133% ของความจุอินเวอร์เตอร์ หากแผงไม่ตรงกับอินเวอร์เตอร์ที่มีขนาดเหมาะสม แผงเหล่านั้นจะไม่ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ

การซ่อมบำรุง

เพื่อให้อินเวอร์เตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเป็นระยะเวลานานขึ้นนั่นเองที่แนะนำเพื่อติดตั้งอุปกรณ์ในที่แห้งและเย็นซึ่งมีอากาศบริสุทธิ์หมุนเวียนอยู่มาก ผู้ติดตั้งควรหลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีแสงแดดส่องถึงโดยตรง แม้ว่าอินเวอร์เตอร์กลางแจ้งบางยี่ห้อจะได้รับการออกแบบมาให้ทนทานต่อแสงแดดมากกว่ายี่ห้ออื่นก็ตาม และในการติดตั้งมัลติอินเวอร์เตอร์ สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่ามีระยะห่างที่เหมาะสมระหว่างอินเวอร์เตอร์แต่ละตัว เพื่อไม่ให้มีการถ่ายเทความร้อนระหว่างอินเวอร์เตอร์

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการตรวจสอบด้านนอกของอินเวอร์เตอร์ (หากสามารถเข้าถึงได้) ทุกไตรมาส เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสัญญาณความเสียหายทางกายภาพ และช่องระบายอากาศและครีบระบายความร้อนทั้งหมดปราศจากสิ่งสกปรกและฝุ่น

ขอแนะนำให้กำหนดเวลาการตรวจสอบโดยผู้ติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับใบอนุญาตทุกๆ ห้าปี โดยทั่วไปการตรวจสอบจะมีค่าใช้จ่าย 200-300 ดอลลาร์ แม้ว่าสัญญาด้านพลังงานแสงอาทิตย์บางสัญญาจะมีการบำรุงรักษาและการตรวจสอบฟรีเป็นเวลา 20-25 ปี ในระหว่างการตรวจสอบ ผู้ตรวจสอบควรตรวจสอบภายในอินเวอร์เตอร์เพื่อดูสัญญาณการกัดกร่อน ความเสียหาย หรือแมลงรบกวน