0
0
Кошик
Ваш кошик порожній :(
Це ніколи не пізно виправити :)

Мережеві інвертори для сонячних електростанцій: принцип роботи та вибір

Мережеві інвертори для сонячних електростанцій: принцип роботи та вибір

Мережевий інвертор – серце будь-якої сонячної електростанції, підключеної до загальної електромережі. Саме він перетворює постійний струм від панелей у змінний, синхронізований з мережею, дозволяючи продавати надлишки електроенергії або зменшувати рахунки за споживання.

В Україні мережеві інвертори залишаються основою комерційних СЕС та домашніх станцій для зеленого тарифу. Їх головні переваги – висока ефективність до 99%, нижча вартість порівняно з гібридними моделями та простота встановлення. У цій статті розберемо, як працюють on-grid інвертори, чим вони відрізняються від гібридних, та як обрати оптимальну модель для вашої системи.


Що таке мережевий інвертор та як він працює

Розуміння принципів роботи мережевого інвертора допоможе правильно спроектувати систему та уникнути типових помилок при виборі обладнання.

Принцип роботи on-grid системи

Мережевий (on-grid, grid-tie) інвертор виконує одне головне завдання – перетворює постійний струм (DC) від сонячних панелей у змінний (AC), повністю синхронізований із зовнішньою електромережею.

Процес відбувається так: сонячні панелі генерують постійний струм напругою 300–600 В (або вище для комерційних систем). Інвертор за допомогою MPPT-алгоритму знаходить точку максимальної потужності панелей, перетворює DC на AC з частотою 50 Гц та напругою 230 В (однофазні) або 380 В (трифазні). Вихідний струм має бути ідентичним за параметрами мережевому – інакше інвертор не зможе віддавати енергію.

Важлива особливість: у базовій on-grid системі немає акумуляторів. Вся згенерована енергія або споживається миттєво, або віддається в мережу. Це спрощує конструкцію та знижує вартість, але означає, що при відключенні мережі інвертор теж зупиняється.

Ключові компоненти мережевого інвертора

Сучасний мережевий інвертор – це складний електронний пристрій із кількома ключовими блоками.

MPPT-контролери (Maximum Power Point Tracking) – "мозок" інвертора з боку сонячних панелей. Алгоритм MPPT постійно відстежує оптимальну точку роботи панелей, яка змінюється залежно від освітлення, температури та інших факторів. Кількість MPPT-входів визначає, скільки незалежних груп (стрінгів) панелей можна підключити. Для малих систем достатньо 2 MPPT, для великих комерційних – 4–8.

DC/AC перетворювач – силова частина, що виконує основне перетворення струму. Використовує IGBT-транзистори або сучасніші SiC (карбід кремнію) для максимальної ефективності.

Система моніторингу та захисту – контролює всі параметри роботи: напругу, струм, частоту, температуру. При виявленні аномалій миттєво відключає інвертор для захисту обладнання та мережі.

Anti-islanding захист – критично важлива функція безпеки. При відключенні зовнішньої мережі інвертор автоматично зупиняється протягом 0,1–0,5 секунди. Це захищає електриків, які можуть працювати на "знеструмленій" лінії, та запобігає пошкодженню обладнання при відновленні живлення.

Чим відрізняється від гібридного

Головна відмінність – наявність батарейного порту та можливість автономної роботи. Порівняємо обидва типи:

Порівняння мережевого та гібридного інвертора
Параметр Мережевий Гібридний
Робота без мережі Ні Так (з акумуляторами)
Підключення батарей Ні Так
Ефективність 97 - 99% 95 - 98%
Вартість Нижча Вища на 30 - 50%
Складність монтажу Простіша Складніша
Резервне живлення Ні Так
Оптимально для Зелений тариф, комерційні СЕС Автономія, резерв при блекаутах

Коли обрати мережевий інвертор:

  • Стабільна електромережа без частих відключень
  • Мета – продаж електроенергії за зеленим тарифом
  • Комерційна або промислова СЕС
  • Обмежений бюджет

Коли обрати гібридний:

  • Часті відключення електроенергії
  • Потрібне резервне живлення критичних споживачів
  • Плани на повну автономію
  • Нестабільна мережа з коливаннями напруги

Детальніше про гібридні рішення читайте у статтях Гібридні інвертори для дому та в каталозі гібридних інверторів.


Переваги та обмеження мережевих інверторів

Об'єктивне розуміння сильних та слабких сторін допоможе прийняти правильне рішення.

Переваги

Висока ефективність – мережеві інвертори досягають ККД 97–99%, що є найвищим показником серед усіх типів. Кожен відсоток ефективності – це додаткові кіловат-години генерації та гроші на рахунку.

Нижча вартість – відсутність батарейного порту, зарядного контролера та додаткових захистів знижує ціну на 30–50% порівняно з гібридними моделями аналогічної потужності.

Простота встановлення – менше компонентів означає швидший монтаж та нижчу вартість робіт. Немає потреби налаштовувати параметри заряджання батарей.

Оптимально для зеленого тарифу – якщо мета системи – продаж електроенергії, акумулятори лише ускладнюють схему та знижують рентабельність.

Масштабованість – потужні мережеві інвертори (100–135 кВт) дозволяють будувати великі комерційні та промислові станції з мінімальною кількістю обладнання.

Тривала гарантія – більшість виробників надають 10–12 років гарантії на мережеві інвертори, що свідчить про їх надійність.

Обмеження

Не працює без мережі – головний недолік. При відключенні електроенергії інвертор зупиняється, і ви залишаєтесь без живлення навіть у сонячний день. Anti-islanding захист вимикає інвертор автоматично.

Немає резервного живлення – у випадку блекауту мережевий інвертор не допоможе. Для України з частими відключеннями це суттєве обмеження.

Залежність від якості мережі – при значних коливаннях напруги або частоти інвертор може знижувати потужність або вимикатись для захисту.

Неможливість накопичення – вся енергія має бути спожита миттєво. Якщо вдень споживання низьке, надлишки йдуть у мережу за зеленим тарифом, який зараз нижчий за роздрібний.

Для кого підходить мережевий інвертор

Комерційні СЕС – оптимальний вибір для бізнесу, що працює вдень. Магазини, офіси, виробництва споживають енергію переважно в робочий час, коли сонце активне.

Промислові об'єкти – великі заводи та підприємства з потужністю від 100 кВт. Масштабованість мережевих інверторів дозволяє будувати станції мегаватного класу.

Домогосподарства зі стабільною мережею – якщо у вашому районі відключення рідкість, а мета – зменшити рахунки за електроенергію, мережевий інвертор буде економічнішим рішенням.

Системи самоспоживання – коли основна частина енергії споживається вдень (кондиціонування, виробництво), а зелений тариф – лише бонус для надлишків.


Важливі характеристики при виборі

Технічні параметри мережевих інверторів суттєво впливають на продуктивність системи. Розглянемо ключові.

Потужність інвертора

Потужність – основний параметр вибору. Вона має відповідати потужності масиву сонячних панелей з урахуванням коефіцієнта DC/AC.

Коефіцієнт DC/AC показує співвідношення потужності панелей до потужності інвертора. Оптимальне значення 1.0–1.3. Наприклад, для інвертора 10 кВт можна встановити 10–13 кВт панелей.

Чому допускається перевищення? Панелі рідко працюють на повну потужність (хмарність, неоптимальний кут, температура). Невелике "перевантаження" дозволяє максимізувати генерацію в неідеальних умовах. При досягненні ліміту інвертор просто обмежує потужність.

Однофазні інвертори – до 10–12 кВт, підходять для побутових споживачів з однофазним вводом.

Трифазні інвертори – від 6 кВт і вище, обов'язкові для комерційних об'єктів та великих побутових систем. Рівномірно розподіляють навантаження між фазами.

Кількість MPPT-входів

MPPT (Maximum Power Point Tracking) – технологія відстеження точки максимальної потужності. Кожен MPPT-вхід може працювати з окремою групою панелей незалежно.

Навіщо кілька MPPT:

  • Різна орієнтація панелей (схід + захід)
  • Часткове затінення частини масиву
  • Панелі різного типу або віку
  • Різні кути нахилу

Рекомендації:

  • 2 MPPT – системи до 15 кВт, однорідний масив
  • 4 MPPT – системи 30–80 кВт, складні конфігурації
  • 6–8 MPPT – промислові станції 100+ кВт

При однорідному масиві без затінення додаткові MPPT не дають переваг. Але якщо частина панелей затінюється (димар, дерево), окремий MPPT для "чистої" групи збереже продуктивність всієї системи.

Діапазон вхідної напруги (Vmppt)

Кожен інвертор має діапазон робочої напруги MPPT та максимально допустиму напругу (Vmax). Ці параметри визначають, скільки панелей можна з'єднати послідовно в один стрінг.

Формула безпеки: Voc панелі × кількість панелей × 1.1 < Vmax інвертора

Коефіцієнт 1.1 враховує підвищення напруги холостого ходу при низьких температурах (-10...-20°C).

Приклад: Панелі з Voc = 50 В, інвертор з Vmax = 600 В Максимум панелей у стрінгу: 600 / (50 × 1.1) = 10.9 → 10 панелей

Формула продуктивності: Vmp панелі × кількість панелей має бути в діапазоні Vmppt інвертора

Якщо напруга стрінгу нижча за мінімальний поріг Vmppt – інвертор не запуститься. Якщо вища за максимальний – працюватиме з обмеженнями.

Ефективність та споживання в режимі очікування

Європейська ефективність – середньозважений ККД при різних рівнях завантаження. Для якісних мережевих інверторів це 97–99%. Різниця в 1% на системі 30 кВт дає ~100 кВт·год додаткової генерації на рік.

Споживання в режимі очікування (standby) – скільки енергії споживає інвертор вночі та в похмуру погоду. Типові значення 1–5 Вт. За рік це 10–40 кВт·год – незначно, але варто враховувати.

Захист та сертифікація

Клас захисту IP65/IP66 – обов'язковий для зовнішнього монтажу. Захищає від пилу та водяних струменів. Для внутрішнього монтажу достатньо IP20.

Захист від перенапруги – вбудовані обмежувачі (SPD) на DC та AC сторонах захищають від грозових імпульсів. Для відкритих майданчиків рекомендуються додаткові зовнішні SPD.

Сертифікати: CE (Європа), TÜV (Німеччина) підтверджують відповідність стандартам безпеки та якості.


Огляд мережевих інверторів в каталозі ASOLAR

Ми пропонуємо мережеві інвертори від провідних виробників для систем будь-якого масштабу – від побутових 10 кВт до промислових 135 кВт.

DEYE – широкий модельний ряд

DEYE – один з найбільших виробників сонячних інверторів у світі. Лінійка мережевих моделей охоплює весь спектр потужностей.

Побутові та малі комерційні (10–30 кВт):

DEYE 10 кВт 2MPPT – початковий рівень для домашніх СЕС. Два MPPT-входи, трифазний вихід.

DEYE 15 кВт 2MPPT – популярний вибір для будинків з підвищеним споживанням.

DEYE 20 кВт 2MPPT – оптимум для малого бізнесу: магазину, кафе, офісу.

DEYE 25 кВт 2MPPT та DEYE 30 кВт 2MPPT – для середніх комерційних об'єктів.

Комерційні (50–80 кВт):

DEYE 50 кВт 4MPPT – чотири незалежних MPPT для складних конфігурацій даху.

DEYE 60 кВт 4MPPT – баланс потужності та гнучкості.

DEYE 80 кВт 4MPPT – потужне рішення для виробничих приміщень.

Промислові (100–135 кВт):

DEYE 100 кВт 6MPPT – шість MPPT для максимальної гнучкості великих масивів.

DEYE 110 кВт 6MPPT – оптимізована версія для промислових СЕС.

DEYE 120 кВт 8MPPT та DEYE 130 кВт 8MPPT – топові моделі з вісьмома MPPT для мегаватних проектів.

Solis – надійність та ефективність

Solis – бренд компанії Ginlong, що спеціалізується виключно на інверторах. Продукція відзначається стабільністю та тривалим терміном служби.

Побутові та малі комерційні:

Solis 6 кВт 3Ф – компактний трифазний інвертор для невеликих систем.

Solis 10 кВт 3Ф – популярний вибір для приватних будинків.

Solis 15 кВт 3Ф та Solis 20 кВт 3Ф – для збільшених систем.

Solis 30 кВт 3Ф – межа між побутовим та комерційним сегментом.

Комерційні та промислові:

Solis 50 кВт 3Ф – надійне рішення для середнього бізнесу.

Solis 60 кВт 3Ф – підвищена потужність для виробництв.

Solis 100 кВт 3Ф – топова модель для промислових об'єктів.

SolaX/PROSOLAX – преміум сегмент

SolaX (бренд PROSOLAX для українського ринку) – виробник з акцентом на інноваціях та якості. Інвертори відзначаються передовими функціями моніторингу та високою ефективністю.

PROSOLAX X3-PRO 15K-G2 – преміум рішення для побутових СЕС з розширеними функціями.

PROSOLAX X3-PRO 30K-G2 – для комерційних об'єктів, що цінують надійність.

PROSOLAX X3-MGA-50KG2 – потужний комерційний інвертор з чотирма MPPT.

PROSOLAX X3-FTH-100K – флагман для промислових проектів.


Як обрати потужність мережевого інвертора

Правильний підбір потужності – запорука оптимальної продуктивності та економічності системи.

Розрахунок під масив панелей

Базова формула: Потужність панелей × (0.9–1.1) = Потужність інвертора

Для більшості випадків співвідношення 1:1 є оптимальним. Невелике "перевищення" (до 1.2–1.3) допустиме та навіть корисне – компенсує неідеальні умови роботи панелей.

Приклад: Масив 12 кВт панелей

  • Мінімальний інвертор: 12 × 0.9 = 10.8 кВт → 10 кВт
  • Оптимальний інвертор: 12 кВт
  • Максимальний запас: 12 кВт інвертор (DC/AC = 1.0)

Таблиця рекомендованих конфігурацій

Відповідність потужності панелей, інвертора та кількості MPPT
Потужність панелей Інвертор MPPT Типове застосування
5 - 10 кВт 6 - 10 кВт 2 Приватний будинок
10 - 15 кВт 10 - 15 кВт 2 Великий будинок, мала торгівля
15 - 30 кВт 15 - 30 кВт 2 - 4 Магазин, ресторан, офіс
30 - 50 кВт 30 - 50 кВт 4 Виробничий цех, склад
50 - 100 кВт 50 - 100 кВт 4 - 6 Середнє підприємство
100 - 200 кВт 100 - 135 кВт × 2 6 - 8 Завод, логістичний центр


Однофазний чи трифазний

Однофазні інвертори (до 10–12 кВт) підходять для:

  • Квартир та невеликих будинків
  • Об'єктів з однофазним вводом
  • Систем до 10 кВт

Трифазні інвертори (від 6 кВт) обов'язкові для:

  • Комерційних об'єктів
  • Систем понад 10 кВт
  • Промислових споживачів

Більшість обленерго вимагають трифазне підключення для систем понад 10 кВт, щоб уникнути перекосу фаз у мережі.


Підключення мережевого інвертора

Правильне підключення забезпечує безпечну та ефективну роботу системи.

Схема підключення on-grid системи

Базова схема: Сонячні панелі → Інвертор → Двонаправлений лічильник → Електромережа

Панелі з'єднуються у стрінги (послідовно) та підключаються до MPPT-входів інвертора. Інвертор перетворює DC на AC та видає в домашню мережу. Двонаправлений лічильник фіксує спожиту з мережі та віддану в мережу енергію.

Для системи самоспоживання: спочатку енергія йде на внутрішні потреби, надлишки – у мережу. Для зеленого тарифу: вся генерація може віддаватись у мережу.

Вимоги до підключення в Україні

Для легального підключення СЕС до мережі потрібно:

Договір з обленерго – визначає технічні умови підключення та облік електроенергії.

Технічні умови (ТУ) – вимоги до обладнання, точки підключення, захистів. Видаються після подання заявки.

Двонаправлений лічильник – встановлюється обленерго, фіксує генерацію та споживання окремо.

Зелений тариф – для продажу електроенергії потрібно укласти договір купівлі-продажу з постачальником. Актуальні ставки залежать від типу СЕС та дати введення в експлуатацію.

Моніторинг та обслуговування

Сучасні інвертори мають вбудований Wi-Fi або Ethernet для підключення до хмарних сервісів моніторингу.

SOLARMAN – платформа для інверторів DEYE. Мобільний додаток показує генерацію в реальному часі, історію, сповіщення про помилки.

Solis Cloud – аналогічний сервіс для інверторів Solis.

SolaX Cloud – моніторинг для PROSOLAX/SolaX.

Віддалена діагностика дозволяє виявляти проблеми без виїзду на об'єкт: падіння генерації, помилки MPPT, перегрів.


Вартість мережевих інверторів в Україні 2026

Ціни на мережеві інвертори суттєво знизились завдяки зростанню виробництва та конкуренції.

Ціни за потужністю

Орієнтовна вартість інверторів для комерційних СЕС (за брендами)
Потужність DEYE Solis PROSOLAX Ціна за 1 кВт
10 кВт 35 - 40 тис. грн 38 - 45 тис. грн - 3 500 - 4 500 грн
15 кВт 45 - 55 тис. грн 50 - 60 тис. грн 55 - 65 тис. грн 3 000 - 4 300 грн
30 кВт 75 - 90 тис. грн 85 - 100 тис. грн 95 - 110 тис. грн 2 500 - 3 700 грн
50 кВт 100 - 130 тис. грн 120 - 150 тис. грн 140 - 170 тис. грн 2 000 - 3 400 грн
100 кВт 180 - 220 тис. грн 200 - 250 тис. грн 250 - 300 тис. грн 1 800 - 3 000 грн

Ціни орієнтовні, станом на початок 2026 року. Актуальні ціни уточнюйте в каталозі мережевих інверторів.

Як видно, питома вартість (грн/кВт) знижується з ростом потужності. Це робить великі системи економічно вигіднішими.

Що впливає на вартість

Бренд та репутація – преміум бренди (PROSOLAX) коштують дорожче за бюджетні аналоги, але пропонують кращу підтримку та надійність.

Кількість MPPT – більше MPPT-входів = вища ціна. Для простих конфігурацій переплачувати не варто.

Гарантійний термін – стандартно 10 років, розширена до 15–25 років коштує додатково.

Ефективність – різниця в 1% ККД може означати різницю в ціні 10–15%.


Часті запитання

Чи працює мережевий інвертор при відключенні світла?

Ні. Мережевий інвертор обов'язково вимикається при зникненні напруги в мережі – це вимога безпеки (anti-islanding). Для роботи під час блекаутів потрібен гібридний інвертор з акумуляторами.

Чи можна додати акумулятори до мережевого інвертора?

Напряму – ні, мережевий інвертор не має батарейного порту. Існують рішення з окремим батарейним інвертором (AC-coupling), але це складніше та дорожче, ніж одразу встановити гібридний інвертор. Якщо плануєте автономію в майбутньому – краще одразу обирайте гібрид.

Який інвертор краще для зеленого тарифу?

Мережевий інвертор – оптимальний вибір для зеленого тарифу. Він дешевший, ефективніший та простіший у встановленні. Акумулятори для продажу електроенергії не потрібні – навпаки, вони знижують рентабельність через втрати при заряджанні/розряджанні.

Скільки панелей можна підключити до одного інвертора?

Залежить від потужності інвертора та панелей. Формула: кількість панелей ≈ потужність інвертора / потужність панелі × 1.0–1.3. Наприклад, до інвертора 30 кВт можна підключити 50–65 панелей по 580 Вт (29–38 кВт сумарно). Точний розрахунок враховує також напругу MPPT та Vmax.

Яка гарантія на мережеві інвертори?

Стандартна гарантія – 10 років для більшості брендів (DEYE, Solis, PROSOLAX). Деякі виробники пропонують платне розширення до 15–25 років. Реальний термін служби якісного інвертора – 15–20 років.

Мережевий чи гібридний – що обрати для будинку?

Якщо головна мета – зменшити рахунки за електроенергію при стабільній мережі, мережевий інвертор буде економічнішим. Якщо важливе резервне живлення при відключеннях – однозначно гібридний. В українських реаліях з частими блекаутами гібридний інвертор з акумуляторами стає все популярнішим вибором для приватних будинків.


Висновок

Мережеві інвертори залишаються оптимальним вибором для комерційних сонячних електростанцій та систем під зелений тариф. Їх головні переваги – висока ефективність до 99%, нижча вартість та простота встановлення порівняно з гібридними моделями.

При виборі зверніть увагу на потужність (має відповідати масиву панелей), кількість MPPT (2 для простих систем, 4–8 для складних), діапазон напруги та репутацію виробника. Бренди DEYE, Solis та PROSOLAX представлені в Україні офіційно та забезпечують гарантійну підтримку.

Для приватних будинків в умовах нестабільної мережі розгляньте також гібридні інвертори, що забезпечують резервне живлення при відключеннях.

Перегляньте повний каталог мережевих інверторів ASOLAR та зв'яжіться з нами для підбору оптимального рішення для вашого проекту. Більше інформації про типи інверторів – у нашому повному гіді по інверторах для СЕС.


Контакти для консультації:

Телефон: +38 097 121 04 01

Email: asolar.eu@gmail.com

Адреса: м. Івано-Франківськ, вул. Сахарова 34, каб. 302

0
9
23 Грудня, 2025
Коментарі0

Написати відгук

Увага: HTML розмітка не підтримується. Використовуйте звичайний текст.
icon_callback icon_teleg icon_viber icon_whatsapp icon_email