Parallel geschakelde systemen hebben de toekomst

SolarEdge is ons favoriete omvormersysteem. Wij denken ook dat het de toekomst heeft. Maar hoe werden parallel geschakelde systemen de dominante omvormerkeuze in de Nederlandse particuliere zonnepanelen markt? Een evaluatie van de evolutie van de Nederlandse zonne-energiesector werpt licht op de acceptatie van parallel geschakelde systemen en de toekomstige richting van de markt.

Elke vier minuten gaat een nieuw Nederlands huis of bedrijf over op zonne-energie.

Deze historische prestatie werd mogelijk gemaakt door de ontwerpeenvoud en -flexibiliteit van Module Level Power Electronics (parallel geschakelde systemen). De hypermoderne technologie van parallel geschakelde systemen heeft de Nederlandse zonne-energiesector vertienvoudigd van 435 MW in 2009 tot 4.751 MW in 2013. Het grootste deel van de groei kan rechtstreeks worden gekoppeld aan de Power Optimizers en micro-omvormers van SolarEdge en Enphase, respectievelijk. SolarEdge en Enphase, de leiders in parallel geschakelde systemen, zijn feitelijk twee van de drie belangrijkste omvormer fabrikanten in de Nederlandse woningmarkt. MPLE-inzet is niet alleen beperkt tot de Nederlandse solarmarkt. Wereldwijd is de inzet van parallel geschakelde systemen met meer dan 1400 procent toegenomen sinds de eerste commercieel succesvolle micro-omvormers en power optimizers een half decennium geleden werden verzonden. Hoe werden parallel geschakelde systemen de dominante omvormerkeuze in de Nederlandse particuliere zonne-industrie?

Een lesje geschiedenis

In 2009 was het personeelsbestand in zonne-energie een fractie van de huidige 142.000 toegewijde beoefenaars. De inkrimping van de huizenmarkt zorgde ervoor dat bouw- en woningverbeteraars naar de ontkiemende zonne-industrie migreerden. Dit nieuwe personeelsbestand was vertrouwd met het omgaan met wisselstroom (AC) binnen en buiten een gebouw; deze voorkennis stelde werknemers in staat om mee te dingen in de bloeiende zonnepaneel-industrie en om hun ervaring te benutten. Veel elektriciens waren niet bekend met de gelijkstroomzijde (DC), dus AC-toepassingen werden vaker ingezet. De wisselstroomconfiguratie van de micro-omvormer bood een overwegend “fool-resistant” ontwerp door schaduwtolerantie en geen vereiste om modules in een circuit elektrisch aan te passen. En zo begon het tijdperk van Module Level Power Electronics.

Parallel geschakelde systemen de crux

Micro-omvormers hebben bijgedragen aan de initiële groei van zonne-energie in Nederland en vandaag de dag nemen ze samen met power optimizers een dominante positie in voor parallel geschakelde systemen. Het volgende hoofdstuk in de Nederlandse zonne-energiesector zal worden beïnvloed door de opkomst van de meest kosteneffectieve parallel geschakelde systemen-oplossing voor installateurs. Holland Solar schat dat de PV-installatieprijzen elk kwartaal met 10-12 cent / p/Wp zal dalen. Deze projectie drijft installateurs op om per watt-besparing te maximaliseren. Omdat installateurs zich op hun gemak voelen met de regelgeving voor zonne-energie aan de AC- en DC-zijde, beschouwen ze power optimizers als een manier om kosten te besparen. Power optimizers bieden vergelijkbare voordelen als micro-omvormers, maar tegen veel lagere kosten. Installateurs die bekwaam zijn met DC-circuits op het dak, kunnen nog steeds de elektrische hufter-proof ontwerpen behouden die ze eerder genoten, maar hebben nu ook andere opties ter beschikking.

Modules en parallel

Power optimizers hebben de snelle verandering in moduleprestaties bij kunnen houden. PV-leveranciers, zoals LG en Sunpower, stellen installateurs in staat meer vermogen op het dak te plaatsen dan ooit tevoren; deze modules met een hoger vermogen zien echter wel clipping of zijn mogelijk niet geschikt voor gebruik met een micro-omvormer. Power optimizers bieden daarentegen een aantrekkelijke benadering voor de diverse modulemarkt.

Hogere betrouwbaarheid

Installateurs krijgen ook betrouwbaarheid op het dak met power optimizers. Alle omvormers moeten ten minste twee conversies uitvoeren: een DC-conversiefase en een AC-conversiefase. Micro-omvormers proberen beide conversies uit te voeren op moduleniveau, terwijl power optimizers een DC-stageconversie-apparaat op het niveau van de module implementeren, terwijl de AC-fase gescheiden en centraal wordt gehouden. De levensduurverwachting van de omvormer wordt meestal direct gekoppeld aan de verwachte levensduur van de AC-traptelen. Door de dakelektronica zodanig te ontwerpen dat alleen de DC-stage wordt gebruikt, elimineren power optimizers veel van de risico’s op de bovenkant van de kap die gepaard gaan met micro-omvormers.

Parallel en installateurs

Parallel geschakelde systemen kwamen naar voren als het dominante stuk apparatuur door moeilijke daken te ontgrendelen voor meer modules terwijl ze de wettelijke hindernissen voor blijven. Als gevolg hiervan blijven de particuliere PV-systemen in Nederland in omvang toenemen, tot 6 kW per systeem in 2013, een stijging met 20 procent op jaarbasis. Met slechts één module op het dak kunnen installateurs hogere winsten behalen. Bovendien wordt verwacht dat de spannings- en vermogensbesturing op het dak agressief zal worden geregeld door code-implementaties zoals boog-fout-circuit-onderbreking, snelle afsluiting en de voorgestelde snelle uitschakeling op modulair niveau. Parallel geschakelde systemen-apparaten staan ​​op het snijvlak van deze drivers. De toekomst van de Nederlandse zonne-energie ligt op het niveau MLPE.

Parallel geschakelde systemen ook iets voor u?

De Nederlandse PV-industrie staat niet meer in de kinderschoenen. Het huidige personeel in zonne-energie is een meer technologisch onderlegde en winstbewuste groep. Eerdere kennis van fabrikant-compliance en best practices gekoppeld met DC-ervaring zijn installateurs van veel beperkingen bevrijd. SolarEdge is de wereldleider in power optimizers met een marktaandeel van meer dan 80 procent. Tegenwoordig wordt meer dan 20% van de Nederlandse markt voor particuliere zonne-energie gemonteerdd met SolarEdge, waardoor dit de op twee na grootste leverancier van omvormers in het segment is. Er is een enorme impuls aan de aanpak van SolarEdge voor het oplossen van het prestatie-versus-kostenprobleem van de omvormer. Een combinatie van krachtige en betrouwbare technologie, gecombineerd met een kosteneffectieve strategie om een nieuw segment van geoptimaliseerde omvormers te creëren, heeft gewerkt voor SolarEdge. Zet SolarEdge nu voor u aan het werk, en bezoek onze tool.