太陽電池にはなぜインバーターが必要なのでしょうか?

太陽電池は太陽光発電システムの基礎ですが、それ自体で電気を生成することはできません。発電した直流 (DC) 電気を家庭や企業の電力に使用される交流 (AC) に変換するインバーターが必要です。

インバーターは直流電気を交流電気に変換する装置です。これは、電流の電圧を増減する装置である変圧器を使用して行われます。

インバーター内の変圧器は、太陽電池からの DC 電力の電圧を家庭や企業で使用される AC 電力のレベルまで高めます。

太陽電池は直流電力を生成しますが、ほとんどの家庭や企業は交流電力を使用します。これは、AC 電気の方が長距離伝送が容易であり、より広範囲の機器への電力供給に使用できるためです。

太陽電池は、インバーターなしでは家庭や企業の電力供給に直接使用できる電気を生成できません。

インバータの種類

インバータには、グリッドタイ インバータとオフグリッド インバータの 2 つの主なタイプがあります。

• 系統連系インバータ送電網に接続されています。住宅所有者は太陽光発電を利用して電気代を相殺することができます。ソーラーパネルシステムが家庭で使用するよりも多くの電力を生成すると、余剰電力は送電網に送られます。ソーラーパネルが十分な電力を生成しない場合、家は送電網から電力を引き出します。
• オフグリッド インバーターは電力網に接続されていません。ソーラーパネルで発電した電気をバッテリーに蓄えます。これにより、住宅所有者は太陽が照っていないときでも太陽光発電を使用することができます。

インバータの選択

インバーターを選択する際には、太陽光発電システムの規模、インバーターの種類、インバーターの機能など、考慮すべき要素がいくつかあります。

太陽光発電システムのサイズによって、必要なインバーターのサイズが決まります。太陽光発電システムが大規模になると、より大きなインバーターが必要になります。

例を考えてみましょう: 5 kW があると仮定します。太陽光発電システム20 枚のソーラー パネルで構成され、それぞれの発電量は 250 ワットです。この場合、システムの総電力出力を処理するには、少なくとも 5 kW の容量を持つインバーターが必要になります。

最適なパフォーマンスを確保し、過負荷を防ぐために、インバーターのサイズは、ソーラー パネルの最大出力と一致するか、わずかに超える必要があります。

2. 系統連系またはオフグリッド

インバーターの種類は、太陽光発電システムが電力網に接続されているかどうかによって異なります。グリッドタイインバータは、電力網に接続された太陽光発電システムに必要です。

オフグリッドインバータは、電力網に接続されていない太陽光発電システムに必要です。

インバータの特徴としては、出力回路数、最大出力、インバータ効率などがあります。出力回路の数によって、インバータから電力を供給できるデバイスの数が決まります。

最大電力出力によって、インバーターが生成できる電気量が決まります。

インバータの効率によって、ソーラー パネル システムが生成する電力のうち、デバイスへの電力供給に使用される量が決まります。

インバーターは太陽光発電システムに不可欠なコンポーネントです。太陽電池で生成された DC 電力を AC 電力に変換し、家庭や企業に電力を供給します。

インバータには、グリッドタイ インバータとオフグリッド インバータの 2 つの主なタイプがあります。パワーコンディショナーを選ぶときは、太陽光発電システムの規模、パワーコンディショナーの種類、パワーコンディショナーの機能を考慮してください。