住宅用太陽光発電インバーターの寿命はどのくらいですか?

このシリーズの第1部では、PVマガジンが太陽光パネルの生産寿命非常に耐久性に優れています。このパートでは、住宅用太陽光発電インバータの様々な形態、その耐用年数、そして耐久性について検証します。

インバーターは、太陽光パネルによって生成された直流電力を使用可能な交流電力に変換する装置であり、いくつかの異なる構成があります。

住宅用インバータの主な2つのタイプは、ストリングインバータとマイクロインバータです。一部のアプリケーションでは、ストリングインバータにDCオプティマイザと呼ばれるモジュールレベルパワーエレクトロニクス（MLPE）が搭載されています。マイクロインバータとDCオプティマイザは、日陰になる屋根や、南向きではない最適な向きの屋根に一般的に使用されます。

屋根の方位角（太陽に対する向き）が好ましく、日陰の問題がほとんどない場合、ストリング インバーターは適切なソリューションとなります。

ストリング インバーターは通常、配線が簡素化され、集中化された場所に設置されているため、太陽光発電技術者が簡単に修理できます。通常、それらは安価であり、Solar Reviewsによると、インバーターは通常、太陽光パネルの設置費用全体の10～20%の費用がかかるため、適切なものを選ぶことが重要です。

どれくらい持続しますか?

太陽光パネルは25～30年以上もちますが、インバータは部品の劣化が早いため、一般的に寿命が短くなります。インバータの故障の一般的な原因は、インバータ内のコンデンサの電気機械的な摩耗です。電解コンデンサは、乾式部品よりも寿命が短く、劣化も早いです。ソーラーハーモニクスは言った.

EnergySageは言った一般的な集中型住宅用ストリングインバータの寿命は約 10 ～ 15 年で、パネルの寿命の途中で交換する必要があります。

ストリングインバータ一般的には標準保証は5～10年で、多くの太陽光発電契約では20年まで延長できるオプションがあります。太陽光発電契約の中には、契約期間中の無料のメンテナンスとモニタリングが含まれているものもあるため、インバーターを選ぶ際にはこの点も考慮に入れることをお勧めします。

マイクロインバータは寿命が長く、EnergySageによると、パネル型インバータとほぼ同等の25年も持つことが多いという。ロス・キャピタル・パートナーズによると、業界関係者によると、マイクロインバータの故障率はストリング型インバータよりも大幅に低いという。ただし、初期費用はマイクロインバータの方が一般的にやや高いという。

マイクロインバーターには通常、20～25年の標準保証が付いています。マイクロインバーターは長期保証が付いていますが、ここ10年ほどの比較的新しい技術であるため、20年以上の保証期間が満たされるかどうかは未知数です。

DCオプティマイザーも同様で、通常は集中型ストリングインバーターと組み合わせて使用​​されます。これらのコンポーネントは20～25年の耐用年数を想定して設計されており、その期間に相当する保証が付いています。

インバーターメーカーに関しては、少数のブランドが市場シェアを独占しています。米国では、マイクロインバーターではEnphaseが、ストリングインバーターではSolarEdgeが市場をリードしています。ロス・キャピタル・パートナーズの業界レポートによると、テスラは住宅用ストリングインバーター市場で大きな波を起こし、市場シェアを拡大​​していますが、テスラの市場参入がどれほどの影響を与えるかはまだ不透明です。

（読む： "米国の太陽光発電設置業者がQcellsとEnphaseをトップブランドに挙げる「）

失敗

kWh Analyticsの調査によると、太陽光発電システムの故障の80%はインバータレベルで発生しています。その原因は数多くあります。

ファロン・ソリューションズによると原因の一つは系統障害です。系統障害による高電圧または低電圧によりインバータが動作を停止し、回路ブレーカーやヒューズが作動してインバータを高電圧障害から保護することがあります。

屋根の上でパワーオプティマイザーの部品が高温にさらされるため、MLPEレベルで故障が発生する場合があります。発電量が低下している場合は、MLPEに障害が発生している可能性があります。

設置も適切に行う必要があります。ファロン社は、目安として、太陽光パネルの容量はインバーターの容量の133%までとすることを推奨しています。パネルが適切なサイズのインバーターと適切に適合していないと、効率的に機能しません。

メンテナンス

インバータをより効率的に長期間稼働させるには、推奨機器は、涼しく乾燥した、新鮮な空気が十分に循環する場所に設置してください。設置者は直射日光の当たる場所を避ける必要がありますが、屋外用インバーターの中には、他のブランドよりも強い直射日光に耐えられるよう設​​計されているものもあります。また、複数のインバーターを設置する場合は、インバーター間の熱伝達を防ぐため、各インバーター間に適切な間隔を確保することが重要です。

インバーターの外側（アクセス可能な場合）を四半期ごとに点検し、物理的な損傷の兆候がないこと、すべての通気口と冷却フィンに汚れやほこりがないことを確認することがベストプラクティスです。

5年ごとに、資格を持った太陽光発電設置業者による点検を受けることをお勧めします。点検費用は通常200～300ドルですが、太陽光発電契約によっては20～25年間のメンテナンスとモニタリングが無料となっている場合もあります。点検では、点検員がインバーター内部に腐食、損傷、害虫の兆候がないか確認します。