マイクロインバーターシステムは、そのモジュール性とシンプルさが評価されてきた。しかし、太陽光発電システムの平均容量が大きくなり、バッテリー・ストレージが統合されるにつれて、そのシンプルさには、ハードウェアの増加、メンテナンスの増加、複雑さといった代償が伴うようになる。
これがマイクロインバーター税の3つ目、余分な機器のコストです。ACベースのシステムがより多くの機器を必要とする理由と、DCに最適化されたシステムがよりクリーンでスマートな代替案を提供する理由を説明しよう。
AC建築の設備問題
マイクロインバーターベースのシステムとAC結合バッテリーを組み合わせた場合、インバーター容量はDCアーキテクチャの約2倍必要となる。変換損失について以前使用したのと同じ回路図を使用すると、マイクロインバータを使用したACアーキテクチャは、オプティマイザを使用したDCアーキテクチャ(21.4kW対11.4kW)と比較して、88%増(ほぼ2倍)のインバータ容量を必要とする。

ACアーキテクチャー・インバーター容量:21.4kW
- ルーフに11.4kW
- バッテリーに10kW

DCアーキテクチャー・インバーター容量:11.4kW
- 11.4kWインバーター(太陽電池モジュール+バッテリー兼用)
その違いを拡大すると、ACアーキテクチャーは次のようになる:
- マイクロインバータ:各モジュールの下に設置し、DC-AC変換を行う。
- バッテリー・インバータ:AC結合エネルギー貯蔵を管理するための独立したインバータ(多くの場合、バッテリー筐体に統合されている)
- 追加コンポーネント:システムを接続するためのコンバイナーボックスやその他の機器。
この構成が意味するのは
- より多くのハードウェアが必要になる。ACアーキテクチャーでは、ソーラー用のインバーターとバッテリー用の別のインバーターが必要だ。1つのバッテリーで両方の役割を果たすDCアーキテクチャと比較すると。
- より多くの故障点:屋根の上のマイクロインバータはそれぞれ多くの仕事をしており、故障の可能性がある。何年か後に故障した場合、同じものを交換する必要がある。
- アクセスが困難:マイクロインバータは太陽電池モジュールの下の屋根に設置されるため、修理には労力とコストがかかる。
「故障したマイクロインバータの修理や交換は、屋根に上ってラックを操作し、モジュールのボルトを外してユニットにアクセスする必要があるため、より困難である。- オーロラ・ソーラー
テキサス州を拠点とし、マイクロインバーターとストリングインバーターシステムを扱うソーラー+ストレージ設置業者であるSolartime USAのオーナーの一人は、彼女の経験に基づいて簡潔にこう言う:
「マイクロインバーターシステムは、より多くの部品が使用されるため、より多くのメンテナンスが必要となり、長期的には交換の可能性がある。また...インバーターは屋根の上に設置されるため...修理の際の人件費が高くなる可能性があります。" - ソラタイム・ウィズ・マーティナ(YouTube)
太陽光発電+蓄電池をシンプルにするDCアーキテクチャ
Tigo TS4オプティマイザーとハイブリッド・インバーターを使用したようなDC最適化システムは、コンポーネントを統合することでソーラー設置を簡素化します。その方法は以下の通りです:
- ソーラーと蓄電のための1台のインバーター:ハイブリッド・インバータは、バッテリー・インバータを別に用意する必要がなく、コストと複雑さの両方を削減します。
- DCオプティマイザは、マイクロインバータのモジュールレベルの最適化、監視、迅速なシャットダウン機能を実行するが、エネルギーをDCからACに変換する余分な作業は行わない。
- メンテナンスが容易:最も大きな仕事をする機器であるインバーターは地上にあり、通常、風雨から保護されます。
結論
バッテリーと組み合わせるマイクロインバーター・システムは、DCアーキテクチャよりも多くのハードウェアを必要とする。そして、前のセクションで示したように、設備税は性能の割増ではなく、クリッピング税と変換税に関連する損失を伴う。
次の章では、効率的な住宅用太陽光発電に適した技術スタックについて掘り下げる。 解決策は直流です:直流オプティマイザー、直流結合バッテリー
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以下は、このシリーズに含まれる全章のリストである(各章が出版されるたびにリンクが追加される):
以下は、このシリーズに含まれる全章のリストである(各章が出版されるたびにリンクが追加される):
- 概要:拡大するマイクロインバーター税
- トレンドラインソーラー業界の大きな変化
- 節税:エネルギーを食卓に残す
- 変換税:AC結合バッテリーの隠れたコスト
- 機材税機材が増えれば問題も増える
- 解決策は直流だ:DCオプティマイザー、DC結合バッテリー
- ボーナス:クリッピング対決:すべてのDC:AC比が同じとは限らない
- 用語集