Đánh Giá Toàn Diện Biến Tần Fronius
LịchSử Công Ty
Fronius được đánh giá cao trong thế giới năng lượng mặt trời và thường được coi là nhà sản xuất biến tần năng lượng mặt trời chuỗi hàng đầu thế giới. Danh tiếng này không dựa trên doanh số bán hàng, mà là dịch vụ, chất lượng và quan trọng nhất là độ tin cậy. Biến tần năng lượng mặt trời là thành phần phức tạp nhất trong bất kỳ hệ thống năng lượng mặt trời nào, nó cũng là bộ phận có nhiều khả năng phát sinh sự cố nhất. Các lỗi của biến tần có thể gây khó chịu cực kỳ cho người lắp đặt cũng như khách hàng và thường dẫn đến việc hệ thống ngừng hoạt động hoàn toàn, do đó tại sao độ tin cậy là rất quan trọng.
Tất cả các biến tần năng lượng mặt trời của Fronius đều được chế tạo, thiết kế và sản xuất tại Áo. Với hơn nửa thế kỷ kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết kế và sản xuất biến tần (máy hàn), không có gì ngạc nhiên khi Fronius được coi là công ty hàng đầu trong ngành thiết bị chuyển đổi điện năng. Lịch sử của Fronius trong việc thiết kế biến tần hàn hiệu suất cao đã cung cấp nền tảng lý tưởng để chuyển sang sản xuất biến tần năng lượng mặt trời hơn hai thập kỷ trước với bộ biến tần năng lượng mặt trời Fronius đầu tiên được phát hành vào năm 1994.
Fronius tiếp tục phát triển một số biến tần năng lượng mặt trời nhưng phải đến khi ra mắt dòng sản phẩm biến tần gắn/ chụp vào (snapINverter) vào năm 2012, Fronius mới thực sự tạo nên một cơn chấn động và nhanh chóng phát triển mạnh mẽ trên khắp thế giới. Cho đến thời điểm này, SMA được mọi người coi là công ty dẫn đầu trong ngành. SMA đã gặp phải một số vấn đề trong quá trình chuyển đổi sang dòng biến tần AV thế hệ mới và mất rất nhiều chỗ đứng trước Fronius. Tuy nhiên, họ là một trong số ít các nhà sản xuất vẫn có thể cạnh tranh với Fronius về chất lượng và độ tin cậy.
Dòng snapINverter Fronius hiện tại bao gồm: Primo, Symo và ECO đã trở thành biến tần được lựa chọn cho nhiều công trình lắp đặt năng lượng mặt trời trong nước và thương mại. Nhu cầu cao đối với biến tần năng lượng mặt trời Fronius Primo phổ biến được sử dụng cho các lắp đặt dân dụng đôi khi dẫn đến một số vấn đề về nguồn cung và có một số vấn đề trục trặc nhỏ, nhưng phản hồi tổng thể là vô cùng tích cực và mọi vấn đề đã được mạng lưới dịch vụ Fronius giải quyết kịp thời.
Biến Tần Fronius Primo
Biến tần một pha dân dụng, 3kW đến 8,2kW
Fronius Primo ‘SnapINverters’ đã trở nên phổ biến sau khi phát triển thiết kế mới 8 năm trước và được nhiều người đánh giá là một trong những biến tần năng lượng mặt trời dạng chuỗi dân dụng chất lượng tốt nhất và đáng tin cậy nhất. Mặc dù lớn hơn và nặng hơn hầu hết các biến tần hiện đại hiện nay ở mức 21,5kg, nhưng thiết kế gắn/ chụp vào độc đáo này giúp việc lắp đặt và bảo trì dễ dàng. Việc giám sát và thiết lập biến tần nhanh chóng và dễ dàng thông qua màn hình lớn rõ ràng cộng với bốn nút điều chỉnh đa chức năng.
Biến tần Primo được làm mát thông qua hệ thống làm mát tích cực sử dụng không khí cưỡng bức bằng quạt. Làm mát chủ động, mặc dù phức tạp hơn một chút, nhưng được cho là sẽ tăng hiệu suất và độ tin cậy khi so sánh với các hệ thống làm mát thụ động phổ biến hiện nay. Chúng ta cùng xem xét một số tính năng chính dưới đây, chúng tôi tin rằng đây là lý do chính đằng sau độ tin cậy của Fronius và tỷ lệ hỏng hóc được ghi nhận thấp.
Các tính năng chính
- Thiết kế gắn vào (Snap-in) độc đáo để dễ dàng cài đặt và bảo trì
- Dòng đầu vào cao – 18A mỗi MPPT (loại 5kW + SC)
- Bộ cách ly DC tích hợp (được chứng nhận CEC)
- Hệ thống làm mát hoạt động cưỡng bức bằng quạt
- Điều khiển rơle bên ngoài – Đầu ra kỹ thuật số
Dòng biến tần một pha không biến áp Primo có nhiều mức công suất từ 3.0kW đến 8.2kW, tất cả đều có đầu vào MPPT kép và dải điện áp hoạt động rộng. Quan trọng hơn, các bộ biến tần lớn hơn, từ 5kW trở lên có đánh giá dòng điện đầu vào cao là 18A cho mỗi MPPT và Isc là 27A. Điều này cho phép hai chuỗi tấm pin NLMT được kết nối song song. Lưu ý, đây được gọi là phiên bản Dòng điện Cao cấp (SC – Superi or Current) ở Úc.
Biến Tần Fronius Galvo
Biến tần một pha dân dụng 1,5kW đến 3,1kW
Dòng biến tần dựa trên máy biến áp một pha Galvo sử dụng cùng một khung gắn liền và có sẵn các mức công suất từ 1,5kW đến 3,1kW. Sử dụng cấu trúc liên kết biến áp ‘cũ’ (cách ly), bộ biến tần Galvo hoàn hảo để trang bị thêm cho các hệ thống cũ hơn và được sử dụng rộng rãi làm bộ biến tần thay thế cho các hệ thống năng lượng mặt trời cũ công suất nhỏ.
Biến Tần Fronius Symo & ECO
Biến tần 3 pha, 3.0kW đến 27kW
Bộ biến tần ba pha Fronius Symo được chế tạo dựa trên cùng một thiết kế gắng vào (Snap-in) và có nhiều kích cỡ ấn tượng để phù hợp với cả các ứng dụng dân dụng và thương mại. Bộ biến tần Symo có công suất từ 3.0kW đến 20kW, trong khi ECO có sẵn ở kích thước 25kW hoặc 27kW.
Nhiều bộ biến tần thương mại được đặt ở những vị trí tiếp xúc trực tiếp với môi trường và phải hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, bao gồm cả nhiệt độ mùa hè cao. Đây là nơi mà hệ thống làm mát chủ động Fronius thực sự tỏa sáng cho phép hoạt động liên tục với mức tiêu hao điện năng tối thiểu trong nhiệt độ môi trường cao lên đến 50 độ C.
Các tính năng chính
- Thiết kế gắn vào (Snap-in) độc đáo để dễ dàng cài đặt và bảo trì
- Dòng đầu vào cao (ECO 27) = 47,7A (Isc tối đa 71,6A)
- Tích hợp bộ cách ly DC và cầu chì mỗi chuỗi DC.
- Hệ thống làm mát hoạt động cưỡng bức bằng quạt.
- Điề u khiển rơle bên ngoài – Đầu ra kỹ thuật số
Dòng Fronius ECO rất được săn đón cho các hệ thống thương mại quy mô lớn hơn do hiệu suất cao, độ tin cậy, các tùy chọn giao tiếp tiên tiến và các tính năng độc đáo như kết hợp cầu chì cho chuỗi. Kết hợp tất cả các đầu cực của chuỗi cầu chì (cầu chì tùy chọn), nghĩa là hộp kết hợp chuỗi
(Combine Box) không còn cần thiết, làm cho việc cài đặt nhanh chóng và dễ dàng hơn.
Giới hạn trong sản phẩm lưu trữ dân dụng
Một phân khúc đang phát triển nhanh chóng mà Fronius đang thiếu trầm trọng là Pin (ắc quy) lưu trữ. Trong khi hầu hết các nhà sản xuất khác đã phát triển một loạt các tùy chọn có lưu trữ pin (hybrid), Fronius chỉ có một biến tần duy nhất, Symo Hybrid – cùng xem một số tính năng bên dưới của Symo Hybrid.
Fronius Symo Hybrid
Biến tần lưu trữ năng lượng nối lưới có lưu trữ (hybrid) 3 pha dân dụng
Biến tần hybrid Fronius không đạt được nhiều sức cạnh tranh do chỉ có sẵn ở dạng 3 pha. Hầu hết các ngôi nhà (trừ châu Âu) là một pha nên Symo hybrid đơn giản là không tương thích. Ứng dụng biến tần bị hạn chế hơn nữa do đầu vào MPPT duy nhất, có nghĩa là chỉ có thể sử dụng một hướng lắp đặt của tấm pin NLMT. Việc thiếu doanh số không chỉ do hạn chế của biến tần mà trong nhiều năm, lựa chọn pin lưu trữ duy nhất có sẵn là pin Fronius khá đắt tiền. Mặc dù, điều này đã được tháo gỡ khi pin LG Chem RESUH giá cả hợp lý và phổ biến hơn đã được thêm vào danh sách vào giữa năm 2018.
Fronius Primo – Biến tần không nối lưới – OFF GRID
Đáng ngạc nhiên là biến tần Fronius Primo đã trở thành một tính năng chính trong nhiều hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới hoặc hệ thống điện độc lập. Primo là bộ biến tần năng lượng mặt trời, không phải bộ biến tần có lưu trữ, nhưng nó có thể được kết hợp với bộ biến tần đa chế độ (có lưu trữ) tương thích để tạo thành hệ thống lưu trữ năng lượng kết hợp phía AC (AC coupled) tiên tiến.
Kết hợp phía AC cho những hệ thống điện không nối lưới đã trở thành cấu hình được lựa chọn trong những năm gần đây. Tính linh hoạt và đơn giản của kết nối AC cho phép các hệ thống không nối lưới trở nên lớn hơn và mạnh hơn nhiều. Vài năm trước, Fronius đã thực hiện một bước đi khôn ngoan khi hợp tác với hai trong số các nhà sản xuất biến tần đa chế độ không nối lưới hàng đầu, Selectronic và Victron Energy, để cho phép các biến tần Primo hoạt động trong cả hệ thống nối lưới hoặc không nối lưới.
* LƯU Ý: Biến tần Fronius Primo phải được ‘ Chứng nhận Selectronic ‘ để hoạt động ‘được quản lý’ trong hệ thống không nối lưới kết hợp AC. Biến tần một pha được chứng nhận Selectronic hoặc ‘Scert’ được sửa đổi một chút để cho phép điều khiển sạc pin chính xác cao. Tuy nhiên, các hệ thống không nối lưới kết hợp Victron AC sử dụng bộ biến tần Primo hoặc Symo tiêu chuẩn và cho phép điều khiển sạc không nối lưới bằng cách sử dụng dịch chuyển tần số . Điều này là đủ nhưng không chính xác và có thể ảnh hưởng đến một số thiết bị điện tử nhạy cảm.
Biến Tần Lai GEN24 Plus Mới
Biến tần Fronius hybrid (Symo) thế hệ mới sẽ ra mắt vào tháng 10 năm 2020
Fronius đã thiết kế và chế tạo một nền tảng Biến tần hybrid hoàn toàn mới được gọi là GEN24 Plus. Đã lâu phải chờ đợi, nhưng phiên bản Symo 3 pha cuối cùng cũng được phát triển vào tháng 10 năm 2020, trong khi Primo sẽ ra mắt vào đầu năm 2021. Phạm vi GEN24 plus được xây dựng dựa trên tầm nhìn của Fronius về ’24 giờ mặt trời’, đề cập đến việc sử dụng năng lượng mặt trời kết hợp với lưu trữ năng lượng để cung cấp điện cả ngày và đêm nhằm đáp ứng tự dùng tối đa.
Tính năng Biến tần GEN24 Plus
Một số tính năng nổi bật của dòng biến tần mới bao gồm dải điện áp hoạt động PV (MPPT) cực rộng bắt đầu rất thấp từ 65V đối với Primo và 80V đối với Symo. Điều này có nghĩa là các chuỗi có thể nhỏ đến 3 tấm pin NLMT.
- Dải điện áp MPPT rất rộng – 65V đến 530V
- Bộ MPPT kép – 22A / 11A – Chuỗi song song ok
- Hiệu suất pin rất cao – 94% khứ hồi (round-trip) với BYD
- Có lưu trữ lưới điện cơ bản hoặc không – Điểm PV (3kVA)
- Lưu trữ đầy đủ với pin (22A) và công tắc tơ bên ngoài
- Dãi hoạt động công suất lên đến 150% công suất thiết kế
- Hệ thống làm mát chủ động tiên tiến với tấm chắn nhiệt phía trước
- Phát hiện lỗi hồ quang (chỉ cho dòng phân phối ở Mỹ)
Đặc điểm vật lý rõ ràng nhất là chiếc quạt gắn phía trước độc đáo mang đến cho nó một vẻ ngoài cổ điển đáng ngạc nhiên. Mặc dù, phía sau nắp trước còn nhiều điều hơn nữa vì nó ẩn chứa một hệ thống quản lý nhiệt cực kỳ tinh vi với một bộ tản nhiệt xoắn ốc được thiết kế thông minh. Hệ thống làm mát tích cực này được mô tả chi tiết hơn bên dưới, giúp cải thiện cả hiệu suất và độ tin cậy. Nhưng nó không dừng lại ở đó; GEN24 Plus cũng sẽ có tính năng dự phòng lưới điện tích hợp và 4 ngõ vào / đầu ra kỹ thuật số, để tận dụng tối đa khả năng điều khiển nhà thông minh. Một thiếu sót đó là thiếu màn hình hoặc các nút điềuchỉnh. Mặc dù, điều này đã trở thành một tiêu chuẩn của ngành chế tạo khi bộ biến tần chuyển đổi sang thiết lập và giám sát dựa trên các ứng dụng.
Tùy chọn pin GEN24 Plus
Biến tần GEN24 plus ban đầu sẽ chỉ tương thích với hệ thống pin điện áp cao hơn của BYD (các kiểu HVS & HVM cao cấp). Tuy nhiên, các loại pin LG Chem RESU phổ biến cũng sẽ được chứng nhận và sử dụng sau này.
GEN24 ban đầu sẽ chỉ tương thích với pin BYD HVM & HVS. TBA tương thích với LG Chem
Cài đặt và thiết lập nhanh chóng
Trong suốt quá trình phát triển lâu dài, Fronius đã tích cực thu thập phản hồi từ những người lắp đặt và sử dụng năng lượng mặt trời về các tính năng giúp quá trình cài đặt và vận hành nhanh chóng và dễ dàng. Điều này dẫn đến một số tính năng thiết kế sáng tạo và một ứng dụng di động mới, chắc chắn sẽ làm cho dòng GEN24 plus mới trở thành một trong những bộ biến tần dễ cài đặt và thiết lập nhất.
- Vận hành nhanh 3 bước với ứng dụng Fronius mới
- Vận hành nhanh 3 bước với ứng dụng Fronius mới
- Kết nối Wifi tự động dễ dàng bằng nút WPS một chạm
- Tháo nắp nhanh chóng – tháo gỡ thông qua 180 vít khóa
- Không có dụng cụ, kẹp lò xo kết nối cáp nội bộ
- Không gian phía sau & khu vực cáp nội bộ lớn để lắp đặt gọn gàng
- Xử lý sự cố biến tần và thay thế các bộ phận dễ dàng.
Làm Mát Tích Cực
- Làm mát tích cực có phải là bí quyết cho độ tin cậy lâu dài không?
Không giống như đa số các nhà sản xuất, Fronius chỉ thiết kế biến tần với khả năng làm mát chủ động hoặc cưỡng bức bằng quạt. Hầu hết các biến tần hiện nay đều không có biến áp và sử dụng các tản nhiệt lớn gắn phía sau sử dụng đối lưu tự nhiên để làm mát biến tần. Thiết kế đơn giản này, được gọi là làm mát thụ động, không dựa vào bất kỳ bộ phận chuyển động nào như quạt có thể hỏng theo thời gian. Tuy nhiên, chỉ dựa vào làm mát thụ động có thể gây ra vấn đề, đặc biệt là ở những nơi có nhiệt độ cao hoặc những vị trí có lưu thông không khí tự nhiên thấp. Mặc dù nên tránh lắp bộ biến tần năng lượng mặt trời ở những vị trí tiếp xúc với ánh nắng mặt trời, nhưng đôi khi không thể thực hiện được và đây là lúc mà nhiều bộ biến tần ‘giá rẻ’ chỉ dựa vào làm mát thụ động có thể bị lỗi. Việc lắp đặt ở những vị trí tiếp xúc với ánh nắng mặt trời (đặc biệt là vào buổi chiều), biến tần sẽ bị nóng đến mức quá cao và có thể gây giảm công suất nghiêm trọng, tắt và hỏng sớm.
Fronius chỉ sử dụng hệ thống làm mát chủ động cưỡng bức bằng quạt giúp lấy nhiệt ở tốc độ ổn định hơn. Như được đánh dấu trong biểu đồ bên dưới, điều này có thể tăng hiệu suất mà ít bị ‘suy giảm’ điện năng hơn ở nhiệt độ môi trường cao. Các thiết bị điện tử công suất có nhiệt độ hoạt động tối đa sau đó cần giảm việc truyền điện để tránh quá nhiệt và có thể gây hư hỏng. Đây là nơi làm mát tích cực có thể cải thiện đáng kể độ tin cậy. Quạt cũng có thể bị lỗi; tuy nhiên, quạt DC không chổi than hiện đại có tuổi thọ rất cao. Nếu cần phải thay thế quạt, thì việc thay thế sẽ dễ dàng hơn là một bóng bán dẫn hoặc tụ điện bị nổ, điều này có thể là không thể.
Làm mát đầy đủ là điều cần thiết để tăng tuổi thọ của bất kỳ sản phẩm điện tử nào. Nó đặc biệt quan trọng đối với các biến tần năng lượng mặt trời sử dụng điện tử công suất phức tạp để truyền hàng nghìn watt điện trong môi trường khắc nghiệt. Biến tần hiện đại sử dụng bóng bán dẫn trạng thái rắn (chất bán dẫn) để chuyển đổi nguồn DC từ năng lượng mặt trời sang nguồn AC. Nhiệt độ cao sẽ làm giảm hiệu suất, hiệu suất và tuổi thọ của bóng bán dẫn và hầu hết các thành phần điện khác.
Biến tần năng lượng mặt trời hybrid Fronius Symo thế hệ mới với nắp trước được tháo ra, để lộ thiết kế tản nhiệt xoắn ốc tiên tiến
Dựa trên thời gian phát triển lâu dài và thử nghiệm mạnh mẽ, chúng tôi tin tưởng các kỹ sư Fronius đã thiết kế biến tần GEN24 mới cực kỳ đáng tin cậy, hiệu quả và mang lại hiệu suất cao trong mọi điều kiện. Nhìn vào bảng thông số kỹ thuật GEN24 Plus, có vẻ như các biến tần mới có thể có khả năng chịu đựng cao khi được đặt ở những vị trí tiếp xúc với ít sự bảo vệ. Tuy nhiên, điều này vẫn chưa được xác minh trong điều kiện thực tế.
Tiếngồn của quạt
Đương nhiên, việc sử dụng quạt để làm mát sẽ tạo ra một số tiếng ồn. Khi nhiệt độ bên trong biến tần tăng, tốc độ quạt và tiếng ồn của quạt liên quan cũng tăng theo. Đối với hầu hết các cài đặt, tiếng ồn của quạt tương đối thấp, được báo cáo là đạt tối đa 65 dB (A) không phải là vấn đề. Tuy nhiên, nếu được lắp đặt bên ngoài ở những vị trí cụ thể, chẳng hạn như bên ngoài cửa sổ phòng ngủ, tiếng ồn có thể không phải là vấn đề vì quạt có thể bắt đầu làm mát vào buổi sáng sau khi mặt trời mọc. Trong tình huống này, một giấc ngủ dài vào một buổi sáng mùa hè nóng nực có thể khó khăn hơn khi mở cửa sổ.
Dịch Vụ & Bảo Hành
Về dịch vụ, Fronius đã được xếp hạng rất cao trong nhiều năm do tỷ lệ hỏng hóc thấp và dịch vụ bảo hành tuyệt vời. Nếu xảy ra lỗi, họ thường giao các đơn vị thay thế trong 3 – 5 ngày làm việc. Biến tần Fronius có sẵn với gói bảo hành 5 hoặc 10 năm, tùy thuộc vào địa điểm hoặc quốc gia.
Tại Úc, tất cả các biến tần Fronius đều đi kèm với 5 năm Bảo hành thêm. Khách hàng có thể được bảo hành thêm 5 năm miễn phí khi đăng ký biến tần trực tuyến qua www.solarweb.com . Điều này cung cấp tổng thời gian bảo hành là 10.
Giám Sát – Web Năng Lượng Mặt Trời
Giám sát Wi-Fi là tiêu chuẩn với tất cả các biến tần thông qua Fronius Solar.Web. Việc bổ sung đồng hồ thông minh Fronius cho phép giám sát quá trình tạo và tiêu thụ năng lượng, đồng thời có thể được sử dụng như một hệ thống giám sát năng lượng hoàn chỉnh tại nhà. Một ứng dụng điện thoại thông minh Solarweb miễn phí cũng có sẵn cho Android của iOS.
Đồng hồ thông minh. Cần thiết cho cả giám sát tiêu thụ và sản sinh năng lượng mặt trời. (hiển thị đồng hồ một pha)
Phần Kết Luận
Qua bài đánh giá này, rõ ràng tại sao Fronius được nhiều người coi là nhà sản xuất biến tần năng lượng mặt trời hàng đầu. Khi bạn tổng hợp lại, lý do khá đơn giản – chất lượng thiết kế cao, hiệu suất đã được chứng minh và độ tin cậy từ một nhà sản xuất có kinh nghiệm. Ở thị trường bên Úc, vấn đề duy nhất của Fronius là không đủ sản phẩm phân phối do nguồn cung hạn chế và nhu cầu cao.
Quyết định thiết kế hệ thống làm mát chủ động cho tất cả các nền tảng biến tần dường như đã được đền đáp bằng cách cung cấp mức hiệu suất và độ tin cậy cao hơn, đặc biệt là trong các môi trường khắc nghiệt. Thiết kế snap-in thông minh, giao tiếp tiên tiến và các tính năng như bộ cách ly DC tích hợp và kết hợp chuỗi đã tinh gọn nhiều trình cài đặt. Điều này, cùng với mức độ dịch vụ và hỗ trợ cao, có nghĩa là mọi vấn đề đã được giải quyết kịp thời. Trong một ngành công nghiệp bị cản trở bởi biến tần giá rẻ, không đáng tin cậy, loại dịch vụ và độ tin cậy này là điều cần thiết.
Mặt khác, lưu trữ năng lượng là một lĩnh vực mà Fronius còn thiếu. Cho đến gần đây, nhà sản xuất Áo mới chỉ thực sự tham gia vào lĩnh vực hybrid, nhưng điều này sắp thay đổi với biến tần GEN24 plus mới sẽ được phát hành vào cuối năm 2020. Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ biến tần hybrid trong 3-4 năm qua đã thấy rõ. Nhiều nhà sản xuất vội vã tung ra các sản phẩm kém chất lượng và có nhiều vấn đề.
Theo một số cách, điều này có thể mang lại lợi ích cho Fronius, những người dường như không vội vàng trong quá trình phát triển. Cách tiếp cận chậm và ổn định để thiết kế biến tần mới có thể dẫn đến việc Fronius cũng trở thành người chơi thống trị trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng tương lai.
TĐN – Lithaco
