กับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของระบบจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์ทำให้หลังคาบ้านจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ถูก "หุ้มด้วยพลังงานแสงอาทิตย์" และกลายเป็นแหล่งพลังงานสีเขียวสำหรับการผลิตไฟฟ้า การผลิตไฟฟ้าของระบบ PV เกี่ยวข้องโดยตรงกับรายได้จากการลงทุนของระบบ วิธีการปรับปรุงระบบการผลิตไฟฟ้าเป็นจุดสนใจของอุตสาหกรรมทั้งหมด
1. ความแตกต่างในการผลิตไฟฟ้าของหลังคาที่มีทิศทางต่างกัน
อย่างที่เราทราบกันดีว่าทิศทางการรับแสงอาทิตย์ของแผงโซลาร์เซลล์ที่ต่างกันจะแตกต่างกัน ดังนั้นการผลิตพลังงานของระบบโซลาร์เซลล์และทิศทางของแผงโซลาร์เซลล์จึงมีความเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิด ตามข้อมูล ในพื้นที่ระหว่างละติจูด 35~40°N เช่น ความเข้มของแสงที่หลังคาที่มีทิศทางและมุมราบต่างกันจะแตกต่างกัน โดยสมมติว่าหลังคาที่หันไปทางทิศใต้ผลิตพลังงานได้ 100 หลังคาที่หันไปทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตกผลิตพลังงานได้ประมาณ 80 และความแตกต่างในการผลิตพลังงานได้ประมาณ 20% เมื่อมุมเปลี่ยนจากทิศใต้ไปเป็นทิศตะวันออกและตะวันตก การผลิตพลังงานจะลดลง
โดยทั่วไป ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าสูงสุดของระบบจะประสบความสำเร็จในซีกโลกเหนือที่มีทิศทางไปทางทิศใต้ที่เหมาะสมและมุมเอียงที่ดีที่สุด อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแผงโซลาร์เซลล์แบบกระจาย เนื่องจากเงื่อนไขเค้าโครงอาคารและข้อจำกัดของพื้นที่ฉาก แผงโซลาร์เซลล์มักไม่สามารถติดตั้งในทิศทางที่ดีที่สุดและมุมเอียงที่ดีที่สุดได้ การวางองค์ประกอบหลายทิศทางได้กลายเป็นปัญหาในการผลิตไฟฟ้าของระบบโซลาร์เซลล์แบบหลังคากระจาย ดังนั้น วิธีหลีกเลี่ยงการสูญเสียการผลิตไฟฟ้าที่เกิดจากการวางองค์ประกอบหลายทิศทางจึงกลายเป็นปัญหาอีกประการหนึ่งในการพัฒนาอุตสาหกรรม
2. “เอฟเฟกต์กระดานสั้น” ในหลังคาหลายทิศทาง
ในระบบอินเวอร์เตอร์สตริงแบบดั้งเดิม โมดูลจะเชื่อมต่อแบบอนุกรม และประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าของโมดูลจะถูกจำกัดด้วย “เอฟเฟกต์บอร์ดสั้น” เมื่อกระจายโมดูลสตริงในทิศทางหลังคาหลายทิศทาง ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าที่ลดลงของโมดูลหนึ่งตัวจะส่งผลต่อการผลิตไฟฟ้าของโมดูลสตริงทั้งหมด ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าของทิศทางหลังคาหลายทิศทางได้รับผลกระทบไปด้วย
ไมโครอินเวอร์เตอร์ใช้การออกแบบวงจรขนานเต็มรูปแบบ โดยมีฟังก์ชั่นติดตามจุดกำลังสูงสุดอิสระ (MPPT) ซึ่งสามารถขจัด "เอฟเฟกต์บอร์ดสั้น" ได้อย่างสมบูรณ์ และช่วยให้มั่นใจได้ว่าแต่ละโมดูลทำงานโดยอิสระ และการผลิตพลังงานไม่ส่งผลกระทบต่อกัน เมื่อเปรียบเทียบกับระบบอินเวอร์เตอร์สตริงแบบดั้งเดิม ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน สามารถสร้างพลังงานได้เพิ่มขึ้น 5%~25% และปรับปรุงรายได้จากการลงทุน
แม้ว่าจะติดตั้งโมดูลบนหลังคาที่มีการวางแนวต่างกัน แต่ก็สามารถปรับให้เอาต์พุตของแต่ละโมดูลเหมาะสมใกล้กับจุดพลังงานสูงสุดได้ ทำให้หลังคาสามารถ "หุ้มด้วย PV" ได้มากขึ้นและสร้างมูลค่าเพิ่มได้
3. ไมโครอินเวอร์เตอร์ในการใช้งานหลังคาหลายทิศทาง
ไมโครอินเวอร์เตอร์ซึ่งมีข้อได้เปรียบทางเทคนิคที่เป็นเอกลักษณ์ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งาน PV บนหลังคาแบบหลายทิศทาง และได้ให้บริการมากกว่า 100 ประเทศและภูมิภาค โดยมอบโซลูชันทางเทคนิคระดับโมดูล MLPE สำหรับ PV บนหลังคาแบบหลายทิศทาง
4. โครงการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในครัวเรือน
เมื่อไม่นานมานี้ โครงการ PV ที่มีกำลังการผลิต 22.62kW ได้ถูกสร้างขึ้นในบราซิล ในช่วงเริ่มต้นการออกแบบโครงการ เจ้าของคาดว่า หลังจากการออกแบบโครงการ ในที่สุดโมดูล PV ก็ได้รับการติดตั้งบนหลังคา 7 แห่งที่มีทิศทางต่างกัน และหลังคาทั้งหมดก็ถูกใช้งานอย่างเต็มที่ด้วยการใช้ผลิตภัณฑ์ไมโครอินเวอร์เตอร์ ในการดำเนินการจริงของโรงไฟฟ้า ซึ่งได้รับผลกระทบจากทิศทางหลายทิศทาง ปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ที่โมดูลได้รับบนหลังคาแต่ละแห่งจะแตกต่างกัน และกำลังการผลิตไฟฟ้าของโมดูลเหล่านี้จะแตกต่างกันอย่างมาก ให้ใช้โมดูลที่วงกลมไว้ในรูปด้านล่างเป็นตัวอย่าง หลังคาสองหลังที่วงกลมด้วยสีแดงและสีน้ำเงินจะสอดคล้องกับด้านตะวันตกและตะวันออกตามลำดับ
5. โครงการโซลาร์เซลล์เชิงพาณิชย์
นอกจากโครงการที่อยู่อาศัยแล้ว ไมโครอินเวอร์เตอร์ยังถูกนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมในขณะที่หันหน้าไปทางหลังคา เมื่อปีที่แล้ว โครงการ PV เชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมได้รับการติดตั้งบนหลังคาของซูเปอร์มาร์เก็ตใน Goits ประเทศบราซิล โดยมีกำลังการผลิตติดตั้ง 48.6 กิโลวัตต์ ในช่วงเริ่มต้นของการออกแบบและการเลือกโครงการ ตำแหน่งจะถูกวงกลมไว้ในรูปด้านล่าง จากสถานการณ์นี้ โครงการได้เลือกผลิตภัณฑ์ไมโครอินเวอร์เตอร์ทั้งหมดเพื่อให้การผลิตไฟฟ้าของโมดูลหลังคาแต่ละโมดูลไม่ส่งผลกระทบต่อกัน เพื่อให้แน่ใจว่าระบบผลิตไฟฟ้ามีประสิทธิภาพ
การวางแนวที่หลากหลายกลายเป็นคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาแบบกระจายในปัจจุบัน และอินเวอร์เตอร์ขนาดเล็กที่มีฟังก์ชัน MPPT ระดับส่วนประกอบถือเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกว่าอย่างไม่ต้องสงสัยในการรับมือกับการสูญเสียพลังงานที่เกิดจากการวางแนวที่แตกต่างกัน รวบรวมแสงอาทิตย์เพื่อส่องสว่างทุกมุมโลก