Jak podłączyć falownik do instalacji fotowoltaicznej?

Gdy dopiero rozpoczynamy naszą przygodę z fotowoltaiką, odpowiedź na pytanie jak podłączyć falownik fotowoltaiczny do sieci energetycznej może wydawać się bardzo trudna, a sam proces niezwykle skomplikowany. W rzeczywistości nie jest to takie trudne, o ile znasz podstawy funkcjonowania sieci PV. Dlatego w poniższym artykule przeprowadzimy Cię – krok po kroku – przez całą tą czynność i zwrócimy uwagę na kwestie, od których zależeć będzie bezpieczeństwo Twoje i Twoich bliskich.

O czym wiedzieć, zanim rozpoczniemy podłączanie falownika do fotowoltaiki?

Proces, któremu poświęcimy niniejszy artykuł może – zwłaszcza dla osób początkujących – wydawać się dość złożony. Dlatego przed rozpoczęciem pracy, warto uzmysłowić sobie kilka znaczących kwestii.

• Wszystkie prace należy wykonywać przy wyłączonym głównym wyłączniku.
• Od falownika zależy wydajność całej domowej sieci PV.
• Procedury, wiedza i doświadczenie są kluczowe w kontekście bezpiecznego przyłączenia falownika.
• Prawidłowy montaż to nie wszystko. Pamiętaj o przeglądach i konserwacji falownika.
• Masz wątpliwości? Skontaktuj się z fachowcem!

No dobrze… czym jest ten falownik?

Upraszczając, falownik to urządzenie, które konwertuje prąd stały generowany przez panele na prąd zmienny 230 V, który „znajduje się” w Twoim gniazdku. Mało tego – montaż falownika jest konieczny, aby sprawnie zarządzać wydajnością sieci fotowoltaicznej. W nowoczesnych urządzeniach wykorzystuje się systemy, które pozwalają m.in. na:

• zarządzanie ilością wytwarzanej energii,
• kontrolą procesu ładowania ogniw magazynu energii,
• sprawne przełączanie pomiędzy trybami on-line i off-line.

Prawidłowy montaż falownika jest zatem kluczowy do tego, by Twoja sieć fotowoltaiczna pracowała poprawnie.

Rodzaje falowników elektrycznych – jakie urządzenie wybrać do swojego domu?

Zacznijmy od tego, że mamy de facto do czynienia z trzema podstawowymi rodzajami falowników. Pierwszy z nich to falownik on-grid, który jest dostosowany do współpracy z zewnętrzną siecią energetyczną. Moduł ten wykorzystywany jest w instalacjach, które odpłatnie oddają prąd do sieci na zasadach obowiązujących prosumentów.

Drugim typem falowników jest moduł off-grid, który jest zaprojektowany z myślą o sieciach fotowoltaicznych zamkniętych, a więc takich, które wykorzystują pozyskaną energię wyłącznie do ładowania magazynów energii, czyli na własny użytek gospodarstwa domowego.

Trzecim, najbardziej uniwersalnym rozwiązaniem jest falownik hybrydowy, który łączy w sobie funkcje obydwu poprzedników. Jest to rozwiązanie nowoczesne, które pozwala na praktycznie dowolną rozbudowę sieci fotowoltaicznej w zakresie określonej mocy użytkowej.

Zanim rozpoczniesz pracę, czyli kilka niezbędnych wskazówek

Co będzie nam potrzebne do montażu falownika?

Do montażu falownika potrzebujemy odpowiednich narzędzi, a także określonych urządzeń pomiarowych. Mowa tu o:

• multimetrze, którym wykonamy wszystkie pomiary,
• szczypcach izolowanych, dopuszczonych do napięcia 1 kV,
• kluczach i wkrętakach – najlepiej dysponować pełnym zestawem,
• środkach ochrony osobistej.

Jak przygotować instalację PV do montażu falownika?

Podłączenie inwertera do sieci powinno poprzedzić dokładne sprawdzenie istniejącej instalacji fotowoltaicznej pod kątem parametrów elektrycznych, stanu przewodów, a także weryfikacji zgodności z aktualnymi normami bezpieczeństwa. Niezbędne jest też sprawdzenie możliwości technicznych, jakie oferuje dany budynek. Na ich podstawie można ocenić m.in. maksymalną moc inwertera (falownika).

Uwaga! Stosowne pomiary powinien wykonać ekspert. Dotyczy to zwłaszcza sprawdzenia rezystancji izolacji, a także skuteczności ochrony przeciwporażeniowej.

Co zrobić, aby bezpiecznie podłączyć falownik do instalacji fotowoltaicznej?

Zastanawiasz się, jak podłączyć fotowoltaikę i falownik? Zacznij od podstawowych procedur bezpieczeństwa, czyli… wyłączenia zasilania. Następnie podłącz kable DC z paneli słonecznych do odpowiednio oznaczonych wejść falownika. Pamiętaj, że masz do czynienia z prądem stałym, a co za tym idzie – z koniecznością zachowania odpowiedniej polaryzacji.

Następnie należy wykonać połączenia AC, których zadaniem jest galwaniczne skomunikowanie wyjścia falownika z rozdzielnicą główną. Wykonując połączenia (dla prądu stałego i zmiennego) pamiętaj, aby przewody były dobrane pod kątem właściwego napięcia i obciążenia wyrażonego w amperach.

Inwerter w sieci fotowoltaicznej należy odpowiednio zabezpieczyć. Dlatego kluczowe jest tu zainstalowanie wyłączników różnicowo-prądowych oraz przeciwprzepięciowych.

Na koniec należy dokładnie sprawdzić wszystkie połączenia, tak aby ograniczyć do zera ryzyko przypadkowego odłączenia przewodów w złączach.

Jakich błędów nie popełniać podczas montażu falownika w instalacji PV?

Odpowiednie podłączenie falownika decyduje o właściwym działaniu całej instalacji fotowoltaicznej. Dlatego warto dbać o to, by już na tym etapie uniknąć prostych, acz niebezpiecznych błędów.

• Po pierwsze, częstym błędem jest nieprawidłowe podłączenie biegunów instalacji prądu stałego do falownika. Z pewnością będzie ono skutkować nieprawidłowym działaniem całej instalacji i może doprowadzić nawet do jej zniszczenia.
• Po drugie, wielu niedoświadczonych monterów wybiera kable o zbyt małym przekroju, który jest niedostosowany do napięcia instalacji oraz jej obciążenia. Taki błąd może skutkować pożarem.
• Po trzecie, częstym błędem jest brak odpowiednich zabezpieczeń. Mowa tu przede wszystkim o różnicówkach i systemach ochrony przeciwprzepięciowej.
• Po czwarte, wielu instalatorów bagatelizuje kwestie związane z uziemieniem. Błędy w tej materii znacząco zwiększają ryzyko porażenia prądem elektrycznym.

Częstym problemem jest też pomijanie okresowych przeglądów, których zadaniem jest bieżąca kontrola instalacji PV.

Czy warto samemu podłączać inwerter do instalacji fotowoltaicznej?

Podłączenie inwertera do instalacji PV zgodnie ze sztuką wymaga wiedzy, doświadczenia i zdolności. Samo wykonanie połączeń po stronie DC i AC wymaga odpowiednich umiejętności technicznych, znajomości parametrów przewodów, a także właściwego rozplanowania kabli wewnątrz domu. Monter musi również znać zasady związane z prowadzeniem przewodów (instalacja podtynkowa lub natynkowa) oraz wiedzieć, w jaki sposób należy zabezpieczyć całą instalację przed skutkami przepięć, zwarć. Bardzo ważne jest również to, aby inwerter on-grid lub hybrydowy poprawnie otwierał obwód w przypadku zaniku zasilania z zewnątrz.

Reasumując, na te pytania, jak i gdzie zamontować falownik, musi odpowiedzieć sobie inwestor. Najlepiej, jeśli decyzja ta zostanie podjęta pod czujnym okiem fachowca.