Kırpma Vergisi: Enerjiyi Masada Bırakmak

Kırpma hakkında temel bilgiler

Kırpma, güneş modülleri invertörün kullanılabilir AC enerjiye dönüştürebileceğinden daha fazla DC enerji ürettiğinde meydana gelir. Fazla enerji "kırpılır" ve bu nedenle israf edilir.

Örnek: 425 W'lık bir modül ile 325 W'lık bir mikro invertörün eşleştirilmesi, en yüksek performansta 100 W'lık potansiyel enerji çıkışını kesecektir. Bu durum Şekil 5'te gösterilmektedir.

Kırpma nasıl görünür?

Kırpma, güneş sistemi çıktı grafiklerinde kolayca fark edilir. Kırpma meydana geldiğinde, grafik düzleştirilmiş bir tepe noktası gösterir ve bu da sistemin üretebileceğinden daha az güç ürettiğini gösterir. Reddit/r/solar'da kırpma ile ilgili hızlı bir arama, enerji üretimlerinin neden sınırlandırıldığını merak eden ev sahiplerinin sayısız örneğini gösterir. Bazı yorumlar, ev sahiplerinin kırpma konusunda giderek daha fazla farkında olduklarını ve bunun sistemlerinin performansı üzerindeki etkisinden endişe duyduklarını vurgulamaktadır.

‍

‍

Kırpmanın finansal etkisi

Daha yüksek kapasiteli modüllerle eşleştirilen mikro invertörlerin yaygınlığı göz önüne alındığında, kırpma nadir görülen bir fenomen değildir. Çoğu durumda, modül-mikro invertör uyumsuzluğu, daha yüksek watt değerine sahip mikro invertörler için daha fazla para harcamamakla gerekçelendirilir. Ancak, küçük kayıplar birikerek büyük kayıplara dönüşür.

Yıllık sadece %3'lük bir kesinti, 15 kW'lık bir konut güneş enerjisi tesisatı için ömür boyu 10.724 dolar tasarruf kaybına neden olabilir (kapasite faktörü %19, 0,30 dolar/kWh, %5 elektrik oranı artış oranı, 25 yıl). Aynı varsayımları kullanarak, %2'lik bir kesinti tasarrufları 7.149 dolar azaltır ve %1'lik bir kesinti ise 3.575 dolar azaltır.

Şekil 7'de, önde gelen bir mikro invertör tedarikçisi tarafından yapılan performans analizi, kırpma miktarlarının güneş koşullarının kalitesine (her şehir için farklı) ve modüllerin watt değerine göre değiştiğini göstermektedir.

300 W mikro invertör ile modül watt değeri ve konuma göre ilk yıl kesimden kaynaklanan üretim kayıpları

‍

‍

Dize invertörleri de kırpma yapabilir, ancak aynı şekilde değil.

Modüllerin toplam gücü string inverter gücünü aşarsa, string inverter sistemleri de kesilebilir. Bu durum, DC:AC oranlarının 1'den büyük olduğu her durumda meydana gelebilir ve bu durum yaygındır.

Ancak DC mimarisine sahip bir sistemdeki string invertörlerin özel bir özelliği vardır: DC bağlantılı bir batarya ile eşleştirildiğinde, invertörün nominal değerinin üzerindeki enerji üretimi bataryayı şarj etmek için kullanılabilir.

Şekil 8, güneş enerjisi üretiminin invertörün maksimum (AC) kapasitesini aştığı bir günde DC bağlantılı invertör performansı ile mikro invertör performansı arasındaki farkı göstermektedir.

DC bağlantılı bir batarya ile, fazla güneş enerjisi bataryayı şarj edebilir. AC bağlantılı bir batarya veya mikro invertör sistemi ile, fazla enerji kesilir.

‍

Piller olmasa bile, string invertörler hala daha iyi performans gösterir.

Şu anda pil kullanmayan kurulumcular, DC:AC oranları aynıysa dizi sistemleri ile mikro invertör sistemleri arasında kesme farkı olmadığını düşünürler. Ancak bu fark vardır.

• Mikro invertörler: Kırpma, modül başına gerçekleşir ve her modülün çıkışını ayrı ayrı sınırlar.
• Dize İnvertörleri: Pil olmadan, kırpma yalnızca birleşik dizi çıkışı invertör kapasitesini aştığında gerçekleşir, bu da çok yönlü sistemlerde pikleri düzeltir ve kayıpları azaltır. Şarj etmek için DC bağlantılı bir pil ile eşleştirilirse kırpma gerçekleşmez.

Sonuç olarak: pil ve benzer DC:AC oranları olmasa bile, bir dizi invertör mikro invertörlerden daha az kırpma yapar. Bu konu burada anlatıldığından daha karmaşık ve incelikli olduğundan, somut örnekler ve ayrıntılar içeren bir bölüm burada bulunabilir: Bonus: Kırpma karşılaştırması: MLPE vs. Optimize ediciler.

‍

Kırpma kayıplarını önleme

Mikro invertörler ve optimizörler genellikle Modül Düzeyinde Güç Elektroniği (MLPE) adı verilen bir teknoloji kategorisinde gruplandırılır. Ancak optimizörler DC bağlantılı olma avantajına sahip oldukları için daha az iş yaparlar ve modülden gelen enerji, normalde meydana gelen kesme ve gidiş-dönüş dönüşüm kayıplarına maruz kalmadan bataryaya aktarılabilir. MLPE'nin popüler hale gelmesinin nedenlerinden biri, modül düzeyinde optimizasyon, izleme ve hızlı kapatma gibi özellikler sunmasıdır. Bu özellikler, kurulumcular ve ev sahipleri tarafından istenen ve talep edilen özelliklerdir. Tigo'nun TS4-A-O ve TS4-X-O optimizörleri (sırasıyla 700 W ve 800 W nominal güce sahip) bu talep gören özellikleri sunarken, aynı zamanda yüksek performanslı güneş modüllerini de destekler.

‍

Kırpma Stans'a karşı itirazlar

Kırpma, üretim eğrisinin düz tepesi çok belirgin olduğu için ev sahipleri ve kurulumcular arasında sıcak bir konu. Güneş enerjisi mesaj panosuna kısa bir bakış, endişeli ev sahiplerinin kırpma grafikleri paylaştığını hemen ortaya çıkarır. Bu paylaşımlar genellikle aşağıdaki yanıtlardan birini alır:

“Endişelenme, zamanla düzelecektir.”

Mikro invertör kırpmasının zamanla azalacağı doğrudur. Ancak bu azalma, reklamlarda belirtilenden daha az olacaktır. Birçok kullanıcı, kırpma konusunda Enphase teknik raporunu kanıt olarak gösterecektir. Ancak bu özet, 1 yıl sonra %0,4'lük bir bozulma oranı varsaymaktadır. EnergySage 1H24 raporunda tekliflerin en büyük payını oluşturan REC modülleri, garantilerinde 1 yıl sonra %0,25'ten az bir performans bozulma oranı garantisi vermektedir. Garanti, "25. yılın sonunda, nominal güç çıkışının en az %92'si kadar gerçek bir çıkış" garantisi vermektedir. Dolayısıyla, 450 W'lık bir modülün 414 W veya daha fazla güç üreteceği garanti edilmektedir; bu, ortalama değil, maksimum performans düşüşüdür. Ayrıca, Enphase raporunda, mikro invertör garantisinde performans garantisi olmamasına rağmen, mikro invertörün maksimum çıkışında herhangi bir düşüşten bahsedilmemektedir. Günlük çalışma sürelerine ve termal döngülere maruz kalan ve onlarca yıllık çalışma süresi boyunca performansında herhangi bir düşüş yaşamayan bir elektronik cihaz adı vermek zor olacaktır.

"Daha yüksek watt değerine sahip mikro invertörlere geçmek için yatırım yapmaya değmez."

Bu, mikro invertörleri mikro invertörlerle karşılaştırırken makul bir ifadedir; daha yüksek watt değerine sahip mikro invertörler daha pahalıdır. Ancak, kırpılmayı önlemek için gerçek (ve tarafsız) karşılaştırma, mikro invertör ile dizi invertör arasında yapılmalıdır.

"Aslında daha verimli"

Bu ifade genellikle invertör verimlilik eğrilerine atıfta bulunur. Bu eğriler, invertörlerin maksimum kapasitelerine yakın olduklarında daha verimli çalıştıklarını gösterir. Ayrıca, daha yüksek watt değerine sahip mikro invertörler genellikle daha yüksek başlatma voltajlarına sahiptir. Bu nedenle, daha yüksek watt değerine sahip bir mikro invertöre geçmek, sistemin daha düşük watt değerine sahip bir invertöre göre daha geç "uyanması" ve düşük ışık saatlerinde üretim fırsatını kaçırması anlamına gelir. Bu durum Şekil 9'da görülebilir.

Daha yüksek watt değerine sahip mikro invertöre geçişin getirdiği maliyet artışına ek olarak, verimlilik ve çalışma saatleri üzerinde potansiyel bir olumsuz etki de söz konusudur. Bu, dikkate alınması gereken gerçek bir ödünleşmedir. Ancak yine de, bu ifade mikro invertörleri mikro invertörlerle karşılaştırmaktadır. Buna karşılık, bir Tigo dizi invertörü, bir dizideki tüm modüllerde 80 V'ta üretime başlar, bu da üretim spektrumunun en düşük seviyesinde çalışan tek bir modül dizisiyle üretimin başladığı anlamına gelir – 8 modülden oluşan bir dizi için her biri sadece 10 V kadar.

"Dize invertörleri de kırpacaktır"

Bu konu yukarıda ele alınmıştır ve ayrıntılı bilgiye buradan ulaşabilirsiniz: Bonus: Karşılaştırma: MLPE ve Optimize Ediciler

‍

Sonuç

Modül watt değerleri arttıkça, kırpma maliyeti de artar. Bu "kırpma vergisi", bir güneş enerjisi projesinin ömrü boyunca 10.724 dolara kadar mal olabilir, ancak bu durum önlenebilir. Piller DC bağlantılı bir invertörle eşleştirildiğinde, fazla güneş enerjisi üretimi pili şarj edebilir ve kırpma tamamen önlenebilir. Neyse ki, piller hızla norm haline gelmektedir.

Ayrıca, piller mikro invertörler için ek kayıplara neden olur. Bu konuyu bir sonraki bölümde ayrıntılı olarak ele alacağız: Dönüştürme Vergisi: AC bağlantılı pillerin gizli maliyeti.

‍

--

Daha fazlasını mı istiyorsunuz?

Web semineri:15 Nisan'da(ABD'de vergi günü), Mikroinvertör Vergisi serisinin ayrıntılarını ele alacak bir web semineri düzenliyoruz. Web semineri için buradan kayıt olabilirsiniz.

Aşağıda bu seride yer alan bölümlerin tam listesi bulunmaktadır (bölümler yayınlandıkça bağlantılar eklenecektir):

Aşağıda bu seride yer alan bölümlerin tam listesi bulunmaktadır (bölümler yayınlandıkça bağlantılar eklenecektir):

1. Özet: Artan Mikroinvertör Vergisi
2. Trend çizgileri: Güneş enerjisi sektöründe önemli değişiklikler
3. Kırpma Vergisi: Enerjiyi masada bırakmak
4. Dönüşüm Vergisi: AC bağlantılı pillerin gizli maliyeti
5. Ekipman Vergisi: Daha fazla ekipman, daha fazla sorun
6. Çözüm DC'dir: DC optimize ediciler, DC bağlantılı piller
7. Bonus: Kırpma karşılaştırması: Tüm DC:AC oranları eşit değildir
8. Terimler sözlüğü

‍