ממיר סולארי, איך בוחרים ומה חשוב לדעת?

ממיר מחרוזת (String)

ממיר סטרינג הוא הממיר "המסורתי" בתחום המערכות הסולאריות. זהו ממיר שמבטא גרסה בסיסית של המרת זרמי חשמל במערכת. שמו נגזר מהעובדה שהוא ממיר יחיד המחובר בכבילה אחת לכל הפאנלים. מכיוון שאין חיבור ייחודי לכל פאנל, הזרם שעובר בשרשור הפאנלים (סטרינג) נקבע לפי הפאנל בעל רמת המתח הנמוכה ביותר, וכתוצאה מכך משפיע ישירות על תפוקת האנרגיה של אותו הסטרינג. כלומר, זוהי מערכת סולארית אשר לא מבצעת אופטימיזציה לניהול האנרגיה.

ממיר סטרינג – יתרונות:

• מחיר – יתרונו המרכזי של הממיר המסורתי הוא בעלותו הראשונית הנמוכה ביחס לממירים המתקדמים, שפועלים בטכנולוגיית MLPE ומבוססים על תקשורת ייחודית לכל פאנל ופאנל במערכות ביתיות (ובמערכות מסחריות לכל צמד פאנלים). חוסר האפשרות להפריד בין תפוקת הפאנלים מצביע גם על עיקר חסרונותיו.

ממיר מחרוזת – חסרונות:

• תפוקת חשמל לפי הפאנל עם רמת המתח הנמוכה ביותר – בכל מערכת סולארית הפאנלים אינם מפיקים אנרגיה באופן שווה בשל נסיבות משתנות כמו זוויות התקנה, הצללות קבועות או זמניות, בלאי וכו'. במערכות סולאריות עם ממיר סטרינג הפאנלים עם התפוקה הנמוכה הם אלה שקובעים את תפוקת המערכת כולה, משום שאין אופטימיזציה או מיקרו-ממירים שיכולים לנטר כל פאנל ופאנל בנפרד. מדובר בחסרון משמעותי שגורם לאובדן רב של אנרגיה. יתרה מזו, בעוד שכשל מוחלט בפאנל מסוים (תפוקה אפסית) ידליק מיד "נורות אדומות", שכן המערכת תחדל מהפקת אנרגיה, כשלים קטנים יותר ברמה של 20%-10% עלולים בקלות "לחמוק מתחת לרדאר", מבלי שבעל המערכת כלל יודע עליהם.
• בטיחות וסכנת שריפה – ממיר מסורתי לא מגיע עם מנגנון בטיחות מובנה כנגד קשתות חשמליות. קשתות חשמליות הינן מצב שבו הפרש מתחים גורם למעבר מתמשך של זרם דרך גז (כמו אוויר), ועלול לגרום לעיתים נדירות להתלקחות או שריפה. הסיבות המרכזיות להיווצרותן הן מכרסמים שגורמים נזק לכבילה, כבילה שהתייבשה לאורך שנים תחת תנאי האקלים, קונקטורים רופפים או כאלה שחוברו שלא כראוי ועוד. ממיר סטרינג לא כולל מנגנון בטיחות מובנה, המבצע ניתוק אוטומטי במקרה של קשת חשמלית.
• מערכת ניטור ובקרה ברמת הפאנל הבודד – ממירים מסורתיים לא יכולים לנטר ולבקר את תפוקת המערכת הסולארית ברמת הפאנל הבודד ועל כן בכל מקרה של תקלה, ייתכן ולא יהיה מנוס מבדיקה פיזית ופרטנית של כל פאנל ופאנל. מדובר בחיסרון שבא לידי ביטוי בעלויות תחזוקה ותיקון גבוהות, במיוחד בשלבי איתור התקלה.

ממיר בטכנולוגיית MLPE

ממיר סולארי בטכנולוגיית MLPE הוא הדור המתקדם של ממירים במערכות סולאריות. בניגוד לממיר הסטרינג שמחובר באופן יחיד לכל הפאנלים יחד, ממיר MLPE מחובר לכל פאנל בנפרד באמצעות אופטימייזרים.

ממיר MLPE, יתרונות:

• היעדר תלות בפאנלים עם תפוקה נמוכה – היתרון המרכזי של ממיר MLPE טמון בכך שהוא מתממשק עם אופטימייזרים שמותקנים על כל פאנל (ובמערכת מסחרית על כל שני פאנלים), וכפועל יוצא מזה מאפשר תפוקה מיטבית עם מינימום איבוד אנרגיה. תודות לתכונה זו, גם משרד האנרגיה האמריקאי מעודד את השימוש בטכנולוגיית ה-MLPE תוך קביעה שאלו ממירים סולאריים שמפחיתים הפסדי אנרגיה בעקבות הצללות חלקיות, עד לרמה של 35%-20% ביחס לממירים מסורתיים, כולל ביטול מוחלט של ההפסדים הנגרמים כתוצאה מכיווני פאנלים.
• תחזוקה יעילה, מהירה ואפקטיבית – בזכות האינדיקציה המדויקת ברמת הפאנל, במערכות עם ממירים סולאריים בטכנולוגיית MLPE ניתן לזהות כשל נקודתי ולפתור אותו בקלות ובמהירות. האינדיקציה היא נקודתית ופעולות התחזוקה גם כן. בכך ניתן לחסוך בזמן עבודה, למשל על ידי ייתור ההגעה של הטכנאי לבצע בדיקה ידנית של כל פאנל ופאנל במהלך שלב איתור התקלה.
• מנגנון בטיחות מובנה ואוטומטי – אחד היתרונות החשובים והמהותיים של ממירי MLPE הוא מנגנון בטיחות מובנה. כלומר, פונקציה שמגנה מפני קשתות חשמליות שעלולות לגרום לשריפה. הן בזכות מנגנון זיהוי, Arc Detection, שמבוסס על חיישנים שמזהים התחממות חשודה והן על ידי מנגנון ניתוק אוטומטי.
• גמישות בתכנון ועיצוב המערכת גם בתנאים מורכבים – בניגוד למערכות סולאריות עם ממירים מסורתיים, תכנון מערכות סולאריות עם ממיר MLPE נחשב לגמיש ביותר, זאת משום שניתן למקם פאנלים באופן יחסית חופשי כך שיפנו לכיוונים שונים בהתקנה אחת ובכמה זוויות הטיה. זאת אומרת, כמעט ללא מגבלות של פרמטרים על המערכת ובהתאמה גם לתנאים מורכבים כמו גגות מפוצלים, גגות מדורגים, גגות רבי-זוויות, גגות במישורים שונים, הצללות קבועות וכדומה. בנוסף, ישנם מקומות שבהם אי אפשר כלל להתקין מערכת עם ממיר סטרינג וטכנולוגיית ה-MLPE היא הפתרון הרלוונטי היחיד.
• ניטור ובקרה – ממירים בטכנולוגיית MLPE אשר מבוססים על חיבור לכל פאנל ופאנל מאפשרים ניטור ובקרה ברמה גבוהה ביותר. סולאראדג', לדוגמה, מייצרת ומשווקת ממירים בטכנולוגיית MLPE המגיעים עם מערכת ניטור ובקרה ללא עלות נוספת, כך שהמערכת מסוגלת לבצע ניטור ובקרה ברמת הפאנל הבודד. בכל רגע נתון ניתן לעקוב ולפקח אחר תפוקת הפאנלים באופן שמעניק שקיפות ומסייע באיתור תקלות, יכולת תגובה מהירה וחיסכון בהוצאות תמיכה ושירות.

ממיר MLPE, חסרונות:

• מחיר – ממיר MLPE יקר יותר מממיר מסורתי. עם זאת, חשוב לציין כי לאור האופן שבו הוא מבצע אופטימיזציה לייצור האנרגיה ובזכות מערכות הבטיחות והניטור המסייעות בתחזוקה יעילה וממוקדת, הפרשי העלויות הראשונים מגולמים מהר מאוד בחיסכון בטווח הארוך, לכל אורך תקופת חיי המערכת.

כיצד יש לשמור על פעילות תקינה של הממיר ולעקוב אחר תפקודו ותרומתו למערכת?

תחזוקת מערכת סולארית דורשת מענה ברמה השוטפת ופתרונות אד-הוק לאירועים ספציפיים. בבחירת ממיר למערכת סולארית כדאי לשים לב בעניין זה למספר פרמטרים.

ראשית, רצוי לבחון את תקופת האחריות על הרכיבים. תקופת אחריות ארוכה יותר, ככל הנראה תעיד על טיב המוצרים. אחריות ארוכה מבטאת רמת ביטחון רבה של היצרן באיכות ובאורך חיי המוצרים.

סולאראדג' לדוגמה, אשר מייצרת את הממירים והאופטימייזרים גם בישראל (כחול-לבן), מציעה תקופות אחריות משמעותיות של 12 שנים לממיר (עם אפשרות הארכה ל-20 שנה) ו-25 שנה לאופטימייזרים.

אלמנט חשוב נוסף בתחזוקת ממיר סולארי הוא יכולות הניטור והבקרה. לדוגמה, האם ניתן לעקוב אחר פעילות התקינה של הממיר ולהבטיח בכל רגע נתון שרכיבי המערכת עובדים כראוי. סולאראדג', כפי שצוין לעיל, מציעה מערכת ניטור ובקרה ללא עלות נוספת לממירים סולאריים, המאפשרת קבלת מידע עדכני, מסביב לשעון ומכל מקום, זאת באמצעות אפליקציה חכמה (mySolarEdge) שמספקת את כל המידע הנחוץ במרחק נגיעה.

במידה שישנה תקלה באחד מרכיבי המערכת של סולאראדג', לרבות הממיר הסולארי, ניתן לפנות למרכז התמיכה והשירות במגוון פלטפורמות (מייל, טלפון, ווטסאפ או בוט אוטומטי). נציגי השירות במרכז התמיכה הטכנית מנטרים את תפוקות המערכת ומסוגלים לעתים גם לאתר את סוג התקלה מרחוק. בהתאמה, הפתרון שיוצע יהיה על בסיס פעולות שיבוצעו על ידי מרכז התמיכה ו/או בהגעת טכנאי לשטח.