מהפך סולארי

מהפך פוטו-וולטאי (מהפך PV או מהפך סולארי) יכול להמיר את מתח ה-DC המשתנה שנוצר על-ידי פאנלים סולאריים פוטו-וולטאיים (PV) למהפך עם תדר זרם חילופין (AC) של תדר רשת, אותו ניתן להזין בחזרה למערכת העברת החשמל המסחרית, או מסופק לרשת השימוש של הרשת.מהפך פוטו-וולטאי הוא אחד האיזונים החשובים של המערכת (BOS) במערכת המערך הפוטו-וולטאית, שניתן להשתמש בה עם ציוד כללי של אספקת חשמל AC.לממירים סולאריים יש פונקציות מיוחדות עבור מערכים פוטו-וולטאיים, כגון מעקב אחר נקודות חשמל מקסימליות והגנה על איים.

ניתן לחלק ממירי שמש לשלוש הקטגוריות הבאות:
ממירים עצמאיים:בשימוש במערכות עצמאיות, המערך הפוטו-וולטאי טוען את הסוללה, והמהפך משתמש במתח DC של הסוללה כמקור האנרגיה.ממירים עצמאיים רבים משלבים גם מטעני סוללות שיכולים לטעון את הסוללה ממתח AC.בדרך כלל, ממירים כאלה אינם נוגעים ברשת ולכן אינם דורשים הגנה על אי.

ממירי רשת:ניתן להחזיר את מתח המוצא של המהפך לאספקת החשמל המסחרית של AC, כך שגל הסינוס במוצא צריך להיות זהה לפאזה, לתדר ולמתח של ספק הכוח.למהפך המחובר לרשת יש עיצוב בטיחותי, ואם הוא לא מחובר לחשמל, הפלט יכובה אוטומטית.אם הספק לרשת נכשל, למהפך המחובר לרשת אין את הפונקציה של גיבוי אספקת החשמל.

ממירי גיבוי סוללה (ממירי גיבוי סוללה)הם מהפכים מיוחדים המשתמשים בסוללות כמקור הכוח שלהם ומשתפים פעולה עם מטען סוללות לטעינת הסוללות.אם יש יותר מדי חשמל, הוא ייטען מחדש לאספקת החשמל.סוג זה של מהפך יכול לספק מתח AC לעומס שצוין כאשר מתח הרשת נכשל, ולכן הוא צריך לקבל את פונקציית ההגנה על אפקט האי.
מאמר ראשי: מעקב אחר נקודות חשמל מקסימליות
ממירי פוטו-וולטאים משתמשים בטכנולוגיית MPPT (Maximum Power Point Tracking) כדי לשאוב את הכוח המקסימלי האפשרי מהפאנלים הסולאריים.קיים קשר מורכב בין קרינת השמש, הטמפרטורה וההתנגדות הכוללת של תאים סולאריים, ולכן יעילות התפוקה תשתנה באופן לא ליניארי, מה שנקרא עקומת מתח זרם (IV curve).המטרה של מעקב אחר נקודות הספק המקסימלית היא ליצור התנגדות לעומס (של המודול הסולארי) כדי להשיג את ההספק המרבי בהתאם לתפוקת המודול הסולארי בכל סביבה.
גורם הצורה (FF) של התא הסולארי בשילוב עם מתח המעגל הפתוח (VOC) וזרם הקצר (ISC) יקבע את ההספק המרבי של התא הסולארי.גורם הצורה מוגדר כיחס בין ההספק המרבי של התא הסולארי חלקי התוצר של VOC ו-ISC.

ישנם שלושה אלגוריתמים שונים למעקב אחר נקודות כוח מקסימליות:להפריע-להתבונן, מוליכות מצטברת ומתח קבוע.השניים הראשונים מכונים לעתים קרובות "טיפוס על גבעות".השיטה היא לעקוב אחר עקומת המתח מול ההספק.אם הוא נופל משמאל לנקודת ההספק המקסימלית, הגבר את המתח, ואם הוא נופל מימין לנקודת ההספק המקסימלית, הפחית את המתח.

ניתן להשתמש בבקרי טעינה עם פאנלים סולאריים כמו גם עם מכשירים המופעלים על ידי DC.בקר הטעינה יכול לספק תפוקת מתח DC יציבה, לאגור אנרגיה עודפת בסוללה ולנטר את טעינת הסוללה כדי למנוע טעינת יתר או פריקת יתר.אם כמה מודולים יקרים יותר יכולים גם לתמוך ב-MPPT.ניתן לחבר את המהפך לפלט של בקר הטעינה הסולארי, ואז המהפך יכול להניע את עומס ה-AC.