Mikroinvertteri aurinkopaneelit osana energiatehokkuutta: mikroinvertteritekniikalla toteutettu aurinkovoimala osana omakotitalon energiatehokkuutta

Abstract

Opinnäytetyön tavoite oli selvittää mikroinverttereillä toteutettavien aurinkopaneelien toimintaa, sekä tehdä vertailua mikroinvertterien ja perinteisten keskusinvertterien välillä. Osana opinnäytetyötä oli tarkoitus selvittää asiakaskohteessa olevan, mikroinverttereillä toteutetun, aurinkovoimalan toimintaa, sähköntuottoa, kannattavuutta, sekä mahdollisia kehitys-, ja optimointikeinoja energiatehokkuuden parantamiseksi.

Työn tavoitteiden saavuttamiseksi, kerättiin mikroinverttereistä teoriatietoa kirjallisuudesta, internetistä, sekä maahantuojien kautta. Mikroinvertterien toimintaa varjostuksen aiheuttamissa tilanteissa simuloitiin varjostuskokeella, jossa aurinkopaneeleiden pintoja varjostettiin pahvilevyillä, jotta varjostuksen vaikutus oli mahdollista todentaa käytännössä. Asiakaskohteen aurinkovoimalan toiminnan ja kannattavuuden selvittämiseksi, oli aurinkovoimalan etäohjelmasta kerätystä tiedosta mahdollista laskea Exceliin tehdyllä laskurilla järjestelmän kannattavuus ja takaisinmaksuaika. Tulosten perusteella oli mahdollista suunnitella vaihtoehtoja järjestelmän energiatehokkuuden optimoimiseksi.

Opinnäytetyön tuloksista voidaan päätellä, että mikroinvertterit ovat järkevä vaihtoehto aurinkopaneelijärjestelmässä, jos ympäristössä olevat olosuhteet saattavat aiheuttaa varjostusta aurinkopaneeleille, sekä halutaan tarkempaa optimointia ja etävalvontaa paneelikohtaisesti. Myös paloturvallisuus on huomattavasti parempi mikroinverttereissä. Asiakaskohteen aurinkovoimalan tuloksien pohjalta voidaan todeta, että aurinkovoimalasta saatavaa sähkön tuotantoa ei kyetä hyödyntämään tarpeeksi omaan sähkön kulutukseen, ja suurin osa sähkön tuotannosta myydään verkkoon. Tähän on mahdollista vaikuttaa esimerkiksi akuston lisäämisellä järjestelmään.