이 문서에서는 다음을 비교하는 방법에 대한 정보를 얻을 수 있습니다. 마이크로인버터와 스트링 인버터 그리고 가장 적합한 인버터 유형을 선택하기 전에 주의해야 할 사항입니다.
마이크로인버터란 무엇인가요?
이름 자체에서 알 수 있듯이 '마이크로'는 작다는 뜻으로, 큰 규모가 필요하지 않은 가정이나 기업을 위한 제품입니다. 마이크로 인버터는 스트링 인버터보다 작은 인버터 유형입니다. 마이크로 인버터는 설치된 각 태양광 패널 장치에서 전력 출력을 수집합니다. 예를 들어 태양광 패널 8개를 설치하려면 설치된 각 태양광 패널마다 8개의 마이크로인버터가 필요하므로 각 장치에서 DC에서 AC로 변경이 이루어집니다.
문자열 인버터란?
호주에서 주거용, 상업용 및 기타 태양광 에너지 설치에 가장 일반적으로 사용되는 인버터 유형입니다. 이 스트링 인버터를 설치하기 위한 특수 상자가 있는 주거 지역의 특정 구역을 볼 수 있습니다.
회로를 뜻하는 '스트링'이라는 단어에서 알 수 있듯이 스트링 인버터는 태양광 패널을 회로로 배열해 전력을 모으는 장치입니다.
태양광 패널이 8개인 경우 DC를 AC로 변환하여 집의 전기 시스템에 연결하려면 스트링 인버터가 필요합니다.
마이크로 인버터 대 스트링 인버터: 비교
다음은 마이크로 인버터와 스트링 인버터의 비교에 관한 사항입니다.
아키텍처 및 설치
아키텍처 측면에서 보면 마이크로인버터와 스트링 인버터는 상당한 차이가 있습니다.
위에서 설명한 것처럼 마이크로 인버터는 약 11"×9"×2의 구체적인 크기와 2~4kg의 무게를 가진 스트링 인버터보다 작습니다.
마이크로인버터는 스트링 인버터보다 내구성이 더 강합니다. 이는 펜리스 태양광 센터에서 지게차를 이용한 마이크로 인버터 파쇄 테스트를 통해 입증되었습니다.
반면에 스트링 인버터는 상대적으로 더 큰 구조입니다. 일반적으로 무게는 약 23kg, 크기는 30"×20"×8"입니다. 생산 브랜드에 따라 다릅니다.
설치 과정에서 마이크로 인버터는 주택 지붕의 각 태양광 패널 유닛에 설치됩니다. 한편 스트링 인버터는 집 벽의 안전한 부분에 설치되지만 사용자의 손이 닿을 수 있습니다. 스트링 인버터를 설치하기 전에 집의 기능에 맞게 위치를 조정할 수 있도록 신중한 케이블 계획이 필요합니다.
DC를 AC로 변환하는 방법은 무엇인가요?
마이크로인버터와 스트링 인버터는 각각 다른 용량의 AC를 생산할 수 있습니다. 마이크로인버터의 용량은 300~1500와트입니다. 설치는 병렬로 배열되며 확장할 수 있습니다. 플러그 앤 플레이 모듈형 시스템이기 때문에 태양광 패널을 추가할 때 케이블을 더 추가할 필요가 없습니다. 태양광 패널 중 하나가 빛으로부터 차단되거나 더러워져도 각 태양광 패널이 개별적으로 DC를 AC로 변환하기 때문에 다른 태양광 패널의 성능이 저하되지 않습니다.
1~100kW 용량의 스트링 인버터는 직렬로 설치됩니다. 안타깝게도 태양광 패널이 그늘에 가려지거나 물체의 그림자에 노출되면 생산 결과가 중단됩니다. DC-AC 생산은 태양광 패널의 가장 낮은 성능을 따릅니다. 전력을 추가하려면 집에서 손이 닿는 곳에 긴 케이블을 하나 더 설치해야 합니다.
어떤 성능이 더 나은지 비교하고 싶다면 각 패널이 서로 영향을 주지 않기 때문에 마이크로 인버터가 더 높은 비율을 제공할 수 있습니다. 그러나 더 높은 전력이 필요한 경우 스트링 인버터가 올바른 선택일 수 있습니다.
모니터링 시스템
두 시스템의 모니터링 프로세스에는 차이점과 유사점이 있습니다. 여러 제조업체에서 마이크로 인버터와 스트링 인버터의 성능을 실시간으로 모니터링할 수 있는 애플리케이션 또는 웹 포털을 제공하고 있습니다. 이 애플리케이션에는 에너지 생산, 소비, 전압 및 작동 상태와 같은 데이터를 볼 수 있는 사용자 친화적인 디스플레이가 있습니다.
마이크로인버터와 스트링 인버터 시스템 모두 디스플레이 패널에서 LED 표시등을 즉시 확인할 수 있습니다. 마이크로 인버터는 패널 수준 모니터링 및 진단을 사용하는 반면, 스트링 인버터는 시스템 수준 모니터링을 사용합니다.
소음
아키텍처와 건물 구성 요소의 차이로 인해 각 인버터는 서로 다른 사운드 특성을 가지고 있습니다.
마이크로인버터는 일반적으로 더 조용하거나 심지어 완전히 무소음입니다. 냉각 팬이 없고 방열판으로 열을 제어하는 패시브 쿨링에 의존하기 때문에 작동 시 소음이 발생하지 않습니다.
그 외에도 마이크로 인버터는 변압기를 사용하지 않고 하나의 태양광 패널에서 전력을 처리하므로 전기 소비가 더 적습니다. 마이크로 인버터에서 소리가 들리면 인버터 설치 전문가와 상담이 필요하다는 신호일 수 있습니다. 항상 해당 설명서를 따르세요.
스트링 인버터는 일반적으로 조용한 소리를 내지만 귀찮을 정도는 아닙니다. 이 소리는 여러 가지 원인에서 발생하는데, 그 중 하나는 인버터가 특정 온도에 도달할 때, 특히 햇빛이 가장 강한 시간대에 활성화되는 내부 냉각 팬입니다. 스트링 인버터의 내부 팬은 특히 대형 인버터나 더운 날에 눈에 띄는 윙윙거리는 소음을 발생시킬 수 있습니다. 특정 인버터의 내부 변압기도 스트링 인버터에서 윙윙거리는 소리를 유발할 수 있습니다.
성가신 소리는 팬에 결함이 있거나 내부 부품이 느슨해지는 등 인버터에 문제가 있거나 유지보수가 필요하다는 것을 의미할 수 있습니다.
비용
마이크로인버터는 일반적으로 패널당 하나의 장치가 필요하기 때문에 설치 초기에는 스트링 인버터보다 더 비쌉니다. 아래 몇 가지 차이점이 있습니다:
- 마이크로인버터는 설치할 패널 수에 맞춰 유닛을 조정해야 하기 때문에 설치 효율을 높이기 위해 더 많은 인력이 필요하며, 따라서 발생하는 비용도 더 커집니다. 스트링 인버터와 달리 단 하나의 장치만 설치하면 더 적은 수의 기술자가 설치할 수 있습니다.
- 마이크로인버터는 더 견고한 내구성을 바탕으로 20~25년이라는 더 긴 보증 기간을 제공합니다. 스트링 인버터의 보증은 일반적으로 10~15년입니다.
유지 관리
마이크로 인버터의 장점은 유지보수가 필요한 문제가 발생하더라도 손상이 발생한 유닛의 수를 쉽게 파악할 수 있어 상대적으로 비용이 적게 든다는 점입니다. 이는 하나의 패널이 손상되면 설치된 시스템 전체를 수리해야 하는 스트링 인버터와는 다릅니다.
효율성
효율 수준을 비교할 때는 태양광 패널이 설치된 면적과 같은 몇 가지 요소가 필수적입니다. 설치 시 음영 문제나 복잡한 레이아웃이 있는 경우, 마이크로 인버터는 각 패널을 개별적으로 최적화하여 전체 에너지 생산량을 높일 수 있으므로 더 효율적인 것으로 간주됩니다.
그러나 비용 효율성과 태양광 패널 설치에 문제가 없는 경우 스트링 인버터는 효율성은 크게 떨어뜨리지 않으면서도 경제적인 솔루션을 제공합니다.
평생
평생 사용할 수 있는 내구성을 기준으로 고려할 수 있습니다. 가장 고품질의 마이크로인버터는 20~25년 동안 사용할 수 있도록 설계되었습니다. 일반적으로 10~15년 정도 지속되는 스트링 인버터보다 유리한 경향이 있습니다.
다른 태양광 패널 브랜드와의 호환성
마이크로 인버터와 스트링 인버터 모두 일반적으로 다양한 태양광 패널 브랜드와 잘 작동합니다. 하지만 호환성에는 몇 가지 차이가 있습니다:
- 마이크로인버터는 일반적으로 대부분의 표준 태양광 패널과 호환되도록 설계되었습니다. 각 마이크로인버터는 단일 패널에 설치되어 출력만 관리하기 때문에 주로 브랜드에 구애받지 않습니다. 특정 범위 내에서 다양한 브랜드 및 정격 전력의 패널과 함께 작동할 수 있습니다.
- 스트링 인버터는 스트링의 모든 패널이 동일한 브랜드 및 와트 수일 때 가장 잘 작동하지만, 서로 다른 브랜드로 분리하여 균일하게 설정하면 다른 브랜드를 처리할 수 있습니다.
요약
기능 | 마이크로 인버터 | 문자열 인버터 |
---|---|---|
크기 | 약 11"×9"×2" | 30"×20"×8" |
설치 | 지붕의 각 태양광 패널 | 벽에 있는 특정 영역 하나 |
용량 | 300-1500W | 1-100KW |
모니터링 | 패널 수준 | 시스템 수준 |
소음 | Silent | 냉각 팬 소음은 있지만 시끄럽지 않음 |
보증 | 20-25년 | 10-15년 |
평생 | 20-25년 | 20-25년 |
마이크로인버터와 스트링 인버터 중 어떤 것이 가장 좋은지 어떻게 결정하시나요?
필요한 전력량(와트) 계산하기
어떤 인버터를 적용할지 결정하기 전에 가장 먼저 할 수 있는 단계는 다음과 같이 필요한 전력을 계산하는 것입니다:
1단계: 태양광 발전을 실행하려는 모든 가전제품과 장치를 나열하여 전력을 공급하려는 모든 장치를 나열하고 측정하세요.
2단계: 각 디바이스의 전력량을 확인하세요.
장치에 전압(V)과 전류(암페어 또는 A)만 표시되는 경우 공식을 사용하여 와트 수를 계산할 수 있습니다:
3단계: 각 장치의 일일 에너지 소비량을 계산합니다. 그런 다음 와트 수에 하루 사용 시간을 곱하면 일일 전력 소비량을 얻을 수 있습니다:
4단계: 시스템 손실, 즉 일일 총 전력 요구량에 20-25% 버퍼를 추가할 때 일반적으로 발생하는 에너지 손실을 고려하세요.
5단계: 평균 피크 일조 시간(많은 지역에서 4~6시간이 일반적)을 결정하여 필요한 태양광 패널 용량을 계산하고 조정된 일일 총 전력 요구량을 일일 평균 일조 시간으로 나누어 필요한 태양광 패널 와트 수를 구합니다:
6단계: 인버터 용량을 결정합니다. 인버터는 장치의 최대 전력 수요(동시에 실행 중인 모든 장치의 총 와트 수)와 일치하거나 약간 초과하는 용량을 가져야 합니다. 예를 들어 최대 전력 수요가 3000W인 경우 3000W 또는 그보다 약간 큰 인버터(예: 3500W)가 적합합니다.
온그리드, 오프그리드 또는 하이브리드 시스템 결정하기
다음 사항을 고려하여 시스템을 결정할 수 있습니다:
- 선택 온-그리드 시스템 안정적인 그리드 액세스가 가능하고 전기 요금 절감에 주로 관심이 있으며 순 미터링에 관심이 있는 경우.
- 선택 오프 그리드 시스템 안정적인 그리드 액세스가 불가능한 원격지 등 완전한 독립성이 필요한 경우.
- 선택 하이브리드 시스템 정전 시 백업 전력과 순 미터링의 유연성을 원하는 경우, 그리드 독립성과 신뢰성의 균형을 맞추고자 하는 경우.
각 시스템마다 고유한 이점이 있으므로 위치, 에너지 목표 및 예산에 따라 시스템을 선택하세요.
결론
건축물의 내구성을 평가하기 위해 많은 충돌과 마찰이 발생할 수 있는 유통 과정과 육상 이동을 고려할 수 있습니다. 작고 안정적인 형태의 마이크로인버터는 배송 과정에서 안심하고 사용할 수 있는 옵션이 될 수 있습니다.
그러나 설치의 용이성을 평가하고 싶을 수도 있습니다. 이 경우 마이크로 인버터를 사용하는 설치 과정은 마이크로 인버터를 패널에 직접 부착한 다음 가정의 전기 그리드에 연결하기 때문에 건물 설계가 필요하지 않습니다. 반면 스트링 인버터를 설치할 때는 건물에 설치하는 계획을 세워야 더 안전하게 설치할 수 있습니다.
어떤 것이 가장 적합하고 필요한 것을 충족시킬 수 있는지는 사용자에 따라 다릅니다. 지붕에 음영이 있거나 복잡한 레이아웃이 있는 경우, 패널 수준 모니터링이 우선시되는 경우, 향후 확장을 위한 유연성을 원하는 경우 마이크로인버터를 선택하세요. 일조량이 일정하지 않거나 예산이 제한되어 있거나 간단하고 경제적인 솔루션이 필요한 경우 스트링 인버터를 선택하세요. 궁극적으로 마이크로 인버터는 더 많은 유연성과 장기적인 이점을 제공하는 반면, 스트링 인버터는 더 간단하고 균일한 시스템을 위해 더 나은 비용 효율성을 제공합니다.
자주 묻는 질문
답변: 필요한 전력의 와트와 지역에 따라 다릅니다. 주거용 인버터 애플리케이션을 계획하고 있다면 마이크로 인버터를 선택할 수 있습니다.
답변: 두 가지 유형의 인버터 모두 올바르게 설치하면 일반적으로 안전합니다.
답변: 예, 두 개의 인버터를 병렬로 연결하여 태양광 발전 시스템의 성능과 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 호환성을 확인하고, 단계별 프로세스를 따르고, 안전 지침을 준수하고, 제조업체의 설명서를 참조하고, 자격을 갖춘 태양광 설치업체 또는 전기 기술자와 함께 작업하는 것이 좋습니다.