ใช้ร่วมกัน
การตัดกระแสไฟเกิดขึ้นเมื่อโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ผลิตพลังงาน DC มากกว่าที่อินเวอร์เตอร์จะแปลงเป็นพลังงาน AC ที่ใช้ได้ พลังงานส่วนเกินจะถูก "ตัด" และสูญเปล่าไป
ตัวอย่าง: โมดูล 425W ที่จับคู่กับไมโครอินเวอร์เตอร์ 325W จะตัดพลังงานศักย์เอาต์พุต 100W ที่ประสิทธิภาพสูงสุด ซึ่งแสดงไว้ในรูปที่ 5
การคลิปปิ้งสามารถสังเกตเห็นได้ง่ายในกราฟผลผลิตของระบบสุริยะ เมื่อเกิดการคลิปปิ้ง กราฟจะแสดงจุดสูงสุดที่แบนราบ ซึ่งบ่งชี้ว่าระบบกำลังผลิตพลังงานน้อยกว่าที่สามารถทำได้ การสแกนอย่างรวดเร็วใน Reddit/R/Solar เพื่อหาคลิปปิ้ง จะแสดงตัวอย่างมากมายของเจ้าของบ้านที่สงสัยว่าเหตุใดการผลิตพลังงานของตนจึงถูกจำกัด ความคิดเห็นบางส่วนเน้นว่าเจ้าของบ้านตระหนักมากขึ้นเรื่อยๆ ถึงการคลิปปิ้งและกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อประสิทธิภาพของระบบของตน
เมื่อพิจารณาถึงความแพร่หลายของไมโครอินเวอร์เตอร์ที่จับคู่กับโมดูลที่มีความจุที่มากกว่า การตัดสัญญาณจึงไม่ใช่เรื่องแปลก ในหลายกรณี ความไม่ตรงกันระหว่างโมดูลและไมโครอินเวอร์เตอร์นั้นมีเหตุผลโดยไม่ต้องเสียเงินเพิ่มสำหรับไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์สูงกว่า อย่างไรก็ตาม การสูญเสียเล็กน้อยทั้งหมดรวมกันก็เกิดขึ้น
การตัดไฟเพียง 3% ต่อปีสามารถประหยัดเงินได้ 10,724 ดอลลาร์ตลอดอายุการใช้งานสำหรับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 15 กิโลวัตต์สำหรับที่อยู่อาศัย (ปัจจัยความจุ 19%, 0.30 ดอลลาร์/กิโลวัตต์ชั่วโมง, อัตราค่าไฟฟ้าแบบขั้นบันได 5%, 25 ปี) เมื่อใช้สมมติฐานเดียวกัน การตัดไฟ 2% จะลดการประหยัดได้ 7,149 ดอลลาร์ และการตัดไฟ 1% จะลดการประหยัดได้ 3,575 ดอลลาร์
ในรูปที่ 7 ซึ่งเป็นการวิเคราะห์ประสิทธิภาพโดยซัพพลายเออร์ไมโครอินเวอร์เตอร์ชั้นนำแสดงให้เห็นว่าปริมาณการตัดจะแตกต่างกันไปตามคุณภาพของสภาพพลังงานแสงอาทิตย์ (แตกต่างกันออกไปตามเมืองที่ระบุในแต่ละเมือง) และวัตต์ของโมดูล
การสูญเสียการผลิตในปีที่ 1 จากการตัดตามวัตต์โมดูลและตำแหน่งด้วยไมโครอินเวอร์เตอร์ 300W
ระบบอินเวอร์เตอร์แบบสตริงอาจตัดไฟได้เช่นกันหากวัตต์โมดูลรวมเกินวัตต์อินเวอร์เตอร์แบบสตริง ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อที่อัตราส่วน DC:AC มากกว่า 1 ซึ่งถือเป็นเรื่องปกติ
อย่างไรก็ตาม อินเวอร์เตอร์แบบสตริงในระบบที่มีสถาปัตยกรรม DC จะมีคุณสมบัติพิเศษ คือ เมื่อจับคู่กับแบตเตอรี่แบบ DC การผลิตพลังงานที่เกินกว่าป้ายชื่ออินเวอร์เตอร์ระบุไว้สามารถนำไปใช้ชาร์จแบตเตอรี่ได้
รูปที่ 8 แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์แบบ DC และประสิทธิภาพของไมโครอินเวอร์เตอร์ในวันที่การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์เกินขีดความสามารถสูงสุดของอินเวอร์เตอร์ (AC)
แบตเตอรี่แบบ DC-coupled ช่วยให้พลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินสามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ แบตเตอรี่แบบ AC-coupled หรือระบบไมโครอินเวอร์เตอร์จะตัดพลังงานส่วนเกินออกไป
ผู้ติดตั้งที่ไม่ได้ใช้แบตเตอรี่ในปัจจุบันมักจะคิดว่าไม่มีความแตกต่างในการตัดระหว่างระบบสตริงและระบบไมโครอินเวอร์เตอร์หากอัตราส่วน DC:AC เท่ากัน แต่มีอยู่จริง
สรุป: แม้ว่าจะไม่มีแบตเตอรี่และอัตราส่วน DC:AC ที่คล้ายกัน อินเวอร์เตอร์แบบสตริงจะตัดไฟน้อยกว่าไมโครอินเวอร์เตอร์ เนื่องจากหัวข้อนี้มีความซับซ้อนและละเอียดอ่อนกว่าที่อธิบายไว้ที่นี่ บทที่มีตัวอย่างและรายละเอียดเฉพาะเจาะจงสามารถพบได้ที่นี่: โบนัส: การประลองการตัดไฟ: MLPE เทียบกับตัวเพิ่มประสิทธิภาพ
ไมโครอินเวอร์เตอร์และออปติไมเซอร์มักจะถูกจัดกลุ่มอยู่ในกลุ่มเทคโนโลยีที่เรียกว่าโมดูลอิเล็กทรอนิกส์กำลังไฟฟ้าระดับโมดูล (MLPE) แต่เนื่องจากออปติไมเซอร์มีข้อได้เปรียบคือเป็นแบบ DC-coupled จึงทำงานได้น้อยลงและพลังงานจากโมดูลสามารถส่งไปยังแบตเตอรี่ได้โดยไม่ต้องตัดและสูญเสียการแปลงแบบไปกลับตามปกติ เหตุผลประการหนึ่งที่ MLPE ได้รับความนิยมก็คือ มีคุณสมบัติการเพิ่มประสิทธิภาพระดับโมดูล การตรวจสอบ และการปิดระบบอย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ผู้ติดตั้งและเจ้าของบ้านต้องการและต้องการ ออปติไมเซอร์ เช่น TS4-AO และ TS4-XO จาก Tigo (รองรับกำลังไฟฟ้าสูงสุด 700W และ 800W ตามลำดับ) ให้คุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการในขณะเดียวกันก็รองรับโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ประสิทธิภาพสูงได้ด้วย
การตัดทอนเป็นหัวข้อที่ได้รับความสนใจจากเจ้าของบ้านและผู้ติดตั้ง เนื่องจากส่วนโค้งของการผลิตที่แบนราบนั้นสังเกตได้ชัดเจนมาก การดู กระดานข้อความ เกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์เพียงสั้นๆ จะเผยให้เห็นเจ้าของบ้านที่กังวลใจซึ่งโพสต์กราฟการตัดทอน โพสต์เหล่านี้มักจะได้รับการตอบสนองอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้:
“อย่ากังวล เดี๋ยวมันก็ผ่านไป”
เป็นเรื่องจริงที่การตัดทอนไมโครอินเวอร์เตอร์น่าจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป แต่คงน้อยกว่าที่โฆษณาไว้ ผู้ใช้หลายคนจะอ้างอิงถึง ข้อมูลสรุปทางเทคนิคของ Enphase เกี่ยวกับการตัดทอนเป็นหลักฐาน อย่างไรก็ตาม ข้อมูลสรุปนี้ถือว่าอัตราการเสื่อมสภาพ 0.4% หลังจากปีที่ 1 โมดูล REC ซึ่งแสดงส่วนแบ่งที่ใหญ่ที่สุดของใบเสนอราคาในรายงาน EnergySage 1H24 รวมถึงอัตราการเสื่อมสภาพประสิทธิภาพที่รับประกันน้อยกว่า 0.25% หลังจากปีที่ 1 ใน การรับประกัน การรับประกัน รับประกัน "ภายในสิ้นปีที่ 25 เอาต์พุตจริงอย่างน้อย 92% ของเอาต์พุตพลังงานที่ระบุ" ดังนั้น โมดูล 450W ยังคงรับประกันว่าจะผลิต 414W หรือมากกว่านั้น นั่นคือการเสื่อมสภาพประสิทธิภาพสูงสุด ไม่ใช่ค่าเฉลี่ย นอกจากนี้ ข้อมูลสรุปของ Enphase ยังไม่ได้กล่าวถึงการเสื่อมสภาพของเอาต์พุตสูงสุดของไมโครอินเวอร์เตอร์ แม้ว่าจะไม่มีการรับประกันประสิทธิภาพในการรับประกันไมโครอินเวอร์เตอร์ก็ตาม คงเป็นเรื่องยากที่จะตั้งชื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องใช้งานทุกวันและมีการเปลี่ยนอุณหภูมิโดยไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพแม้จะใช้งานมานานหลายสิบปี
“การอัปเกรดเป็นไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์สูงขึ้นนั้นไม่คุ้มค่าต่อการลงทุน”
นี่เป็นคำกล่าวที่สมเหตุสมผลหากใครก็ตามกำลังเปรียบเทียบไมโครอินเวอร์เตอร์กับไมโครอินเวอร์เตอร์ ไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์สูงกว่าจะมีราคาแพงกว่า แต่การเปรียบเทียบที่แท้จริง (และเป็นกลาง) เพื่อหลีกเลี่ยงการตัดทอนควรอยู่ระหว่างไมโครอินเวอร์เตอร์กับอินเวอร์เตอร์แบบสตริง
“จริงๆ แล้วมันมีประสิทธิภาพมากกว่า”
คำชี้แจงนี้มักจะอ้างอิงถึงเส้นโค้งประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าอินเวอร์เตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อใกล้ถึงขีดความสามารถสูงสุด นอกจากนี้ ไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์สูงขึ้นมักจะมีแรงดันไฟเริ่มต้นที่สูงขึ้น ดังนั้น การอัปเกรดเป็นไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์สูงขึ้นจึงหมายความว่าระบบจะ "ตื่นขึ้น" ช้ากว่าไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์ต่ำกว่า และจะพลาดชั่วโมงการผลิตที่มีแสงน้อย ซึ่งสามารถดูได้ในรูปที่ 9
นอกจากต้นทุนที่เพิ่มขึ้นจากการอัปเกรดเป็นไมโครอินเวอร์เตอร์ที่มีวัตต์สูงขึ้นแล้ว ยังมีผลกระทบเชิงลบที่อาจเกิดขึ้นต่อประสิทธิภาพและจำนวนชั่วโมงการทำงาน ซึ่งถือเป็นการแลกเปลี่ยนที่แท้จริงที่ต้องพิจารณา แต่คำชี้แจงนี้เปรียบเทียบไมโครอินเวอร์เตอร์กับไมโครอินเวอร์เตอร์อีกครั้ง ในทางกลับกัน อินเวอร์เตอร์สตริง Tigo เริ่มผลิตที่ 80V ทั่วทั้งโมดูลในสตริง ซึ่งหมายความว่าการผลิตจะเริ่มต้นขึ้นเมื่อมีเพียงสตริงเดียวของโมดูลที่ทำงานในระดับต่ำสุดของสเปกตรัมการผลิต ซึ่งต่ำถึง 10V สำหรับสตริงที่มี 8 โมดูล
“อินเวอร์เตอร์แบบสตริงก็จะตัดเช่นกัน”
หัวข้อนี้ครอบคลุมอยู่ด้านบน และมีการเจาะลึกที่นี่: โบนัส: การประลองคลิป: MLPE เทียบกับตัวเพิ่มประสิทธิภาพ
เมื่อวัตต์ของโมดูลเพิ่มขึ้น ต้นทุนการตัดไฟก็จะเพิ่มขึ้นด้วย 'ภาษีการตัดไฟ' นี้สามารถมีค่าใช้จ่ายสูงถึง 10,724 ดอลลาร์ตลอดอายุการใช้งานของโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ก็สามารถหลีกเลี่ยงได้ เมื่อแบตเตอรี่จับคู่กับอินเวอร์เตอร์แบบ DC-coupled การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินสามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ ทำให้หลีกเลี่ยงการตัดไฟได้โดยสิ้นเชิง โชคดีที่แบตเตอรี่กำลังกลายเป็นบรรทัดฐานอย่างรวดเร็ว
นอกจากนี้ แบตเตอรี่ยังทำให้ไมโครอินเวอร์เตอร์เกิดการสูญเสียเพิ่มเติม ซึ่งเราจะอธิบายรายละเอียดในบทต่อไป - ภาษีการแปลง: ต้นทุนที่ซ่อนอยู่ของแบตเตอรี่แบบเชื่อมต่อไฟฟ้ากระแสสลับ
สัมมนาผ่านเว็บ: ในวันที่ 15 เมษายน (วันภาษีในสหรัฐอเมริกา) เราจะจัดสัมมนาผ่านเว็บที่จะเจาะลึกรายละเอียดของชุดภาษี Microinverter ลงทะเบียนเข้าร่วมสัมมนาออนไลน์ได้ที่นี่
ด้านล่างนี้เป็นรายชื่อบททั้งหมดที่รวมอยู่ในชุดนี้ (จะมีการเพิ่มลิงก์เมื่อมีการเผยแพร่บทต่างๆ):
ด้านล่างนี้เป็นรายชื่อบททั้งหมดที่รวมอยู่ในชุดนี้ (จะมีการเพิ่มลิงก์เมื่อมีการเผยแพร่บทต่างๆ):