Güneş enerjisi santrallerini düşündüğümüzde yüksek boyutlandırılmış bir tasarım sistemin  faydalanma oranını artırır, enerji maliyetlerini düşürür ve geri ödeme süresini kısaltır. Güneş enerjili sistem projelerinde yüksek DC oranının seçilmesi; invertörlerin kalite ve tasarım standartlarının incelenmesini gerektirir, böylece kurulumu yapılacak invertörlerin değerlendirilmesinde önemli bir referans noktası haline gelir. Sistem için en uygun DC / AC oranını tasarlarken çevresel etkilerin de değerlendirilmesi önemlidir. Bu makale güneş enerjili sistem tasarımlarında yüksek kapasiteli tasarımın, yüksek DC/AC oranının avantajlarını, teknik detaylarını ve tasarım faktörlerini kısaca ele almaktadır.
 
1. Yüksek Boyutlandırmanın Tanımı
 
Yüksek kapasite/boyutlandırma oranı standart test şartları altında inverterin maksimum DC giriş gücünün nominal AC çıkış gücüne oranıyla hesaplanır. Örneğin; nominal çıkış AC gücü 5 kW olan bir invertörün maksimum DC giriş gücü standart ortam koşullarında 6 kW olarak ele alınırsa, DC/AC oranı 6/5=1.2 olarak hesaplanır. DC giriş gücü standart test şartları altında 7 kWp olarak ele alındığında ise yüksek kapasite oranı 7/5=1.4 olarak hesaplanır. Yüksek kapasite ve DC/AC oranı, invertörün performansında önemli bir referans noktası olmakla beraber, kurulum yapan firmaların santral tasarımlarında göz önünde bulundurdukları önemli etkenlerden biridir.

2. Yüksek-Boyutlandırılmış Tasarım ile Güneş Enerjisi Tesislerinin Avantajları
 
Tesis tasarımı yapılırken herhangi bir sınır getirilmemişse, sistem kapasitesi çoğunlukla yüksek boyutlu tasarım kapasitesinin altında çalışır. “Peak clipping” etkisi, yani sistemin en fazla güneş ışınını aldığı tepe noktasında gücünün kesilmesi bazı üretim kayıplarına neden olacaktır; bu sayede teknik analizlerle yapılacak olan DC/AC oranı iyi belirlendiğinde en yoğun saatlerde bile oluşacak olan güç kayıpları yüksek kapasiteli tasarım güneş enerjisi tesislerinde diğerlerine göre daha az olacaktır.
 
Yatırımcı gözünden bakılacak olursa, 6kW’lık bir sistem için 6kW’lık bir invertör seçildiğinde ışınımın en yüksek olduğu saatlerde sistem tüm kapasitesiyle çalışamayacak, potansiyel üretim kapasitesinin altında performans sergileyecektir. Eğer 5 kW’lık bir invertör seçimi yapılırsa sistemin tam kapasite çalışacağı saatler artar ve ekipman kullanımı sistem için daha verimli hale gelir. Daha önce bahsedildiği üzere, sistem tam kapasite çalışırken  tepe noktasında oluşacak kayıplar karşılaştırıldığında 5 kW’lık invertörün 6 kW’lık invertöre göre işletme ve üretim verimini artırdığı görülür. Standart bir sistem tasarımında pik noktası-sınırlama noktası düşük seviye alınır. Tesis tasarımının maliyeti düşünüldüğünde 5 kW’lık invertör maliyeti 6 kW’lık invertörlere göre daha azdır. Tesislerin yüksek DC/AC oranına göre tasarımı, yatırımın geri dönüş oranı ve seviyelendirilmiş enerji maliyeti gibi faktörleri de optimize eder.
 
Ek olarak, pek çok ülkede elektrik fiyatları kullanımın maksimum olduğu pik noktalarına göre fiyat sistemi geliştirilmiştir. Bu örneğe göre elektrik kullanımının maksimum olduğu sabah ve öğlen saatlerinde kullanımın düşük olduğu gece saatlerine oranla elektrik fiyatları daha yüksektir. Yüksek DC/AC oranına göre tasarlanmış bir sistem elektrik fiyatlarının daha yüksek olduğu sabah saatlerinde şebekeden kullanılacak elektrik tüketimini azaltacağı için ekonomik açıdan daha yararlıdır ve daha hızlı geri dönüşler getirir.
 
Gücü kesintiye uğratma aşamasında güç eğrisi stabil durumdadır. Geleneksel güç eğrisi ile karşılaştırıldığında güneş enerjisinin hızla yaygınlaştığı ve şebekenin düşük taşıma kapasiteli olduğu yerlerde şebekeyle yapılan elektrik alışverişi daha kolay hale gelir. Sabit üretim grafikleri şebekede daha küçük dalgalanmalar oluşmasını sağlar.
 
3. Türkiye’de Yüksek Boyutlu Santral Tasarımları
 
Türkiye’de güneş enerjisi tesisi kurulumu için verilen tekliflerde genel olarak DC/AC oranı 1.2 veya 1.25-1.3 değerleri arasında verilmiştir. Bu oranların verilmesinin en büyük sebebi, sektör genelinde oluşturulan tekliflerin oluşturduğu resmi olmayan bir standarttır. Regülasyonlarda spesifik olarak belirtilen bir DC/AC oranı bulunmamaktadır, DC/AC oranı kurulacak santraller için hazırlanan tekliflerde proje müdürleri veya kurulumcular tarafından belirlenmektedir.
 
Türkiye’de geçerli DC kapasitesini artırmak için santralin üretim ve finansman modellemeleriyle TEDAŞ’a resmi başvuru yapılabilir. Başvurular sonucunda TEDAŞ tarafından kabul edilen AC çıkış gücü ile birlikte tesis güçlendirilebilir. Bu gibi sonuçlarda ve daha pek çok örneğe göre kurulu tesislerde DC kapasitesini artırmak için kullanılacak invertörlerin tasarımı ve kalitesi çok önemlidir.
 
4. Solplanet Invertörlerinin Yüksek-Boyutlu Tasarımlarda Avantajları
 
Solplanet’in 1kW-10kW aralığında tüm konut tipi invertörleri %150 aralıklı entegre DC/AC oranıyla çalışır. Tek MPPT, çift MPPT, tek faz-üç faz, hangi invertör olursa olsun yüksek boyutlu tasarım seviyesi her zaman 1.5 olarak alınır. Burada asıl nokta bulunan sektörün ortalama DC/AC oranı olan 1.3-1.4’ün üzerine çıkılmasıdır. Pek çok üretici kendi ürünlerinin 1.5 oranını geçebileceğinden bahseder ancak yalnızca tek bir ürünle sınırlanır.
 
Solplanet’in konut tipi tüm invertörlerinde uyguladığı 1.5 DC/AC oranı aynı zamanda gelişmiş iç devre tasarımını ve ısı dağılım kapasitesini temsil etmekle kalmaz, ürün kalitesini ve bu kaliteyi tüm ürünlerinde gösterebilmesini de sağlar. Farklı güç ve yapılardaki konut tiplerine uyum sağlayabilecek invertörler üretilir. Yüksek kalite standartları tüm ürünler için aynı şekilde optimize edilir ve bu sayede sistem kapasitesini ve ekonomik geri dönüş oranlarını iyileştirir.
 
 
Solplanet Hakkında
 
Solplanet, 2007’den bu yana invertör üreten bir şirket olan AISWEI’ye ait bir markadır. SMA’nın Çin şubesi olarak da bilinen AISWEI, SMA gibi bilinen markalar için yüksek kaliteli ve güvenilir ürünler üretmektedir. AISWEI şu anda bağımsız bir ar-ge, tasarım ve üretim şirketidir. Yakın bir zamanda gerçekleştirilen yeniden yapılandırmayla fotovoltaik invertör, elektrikli araç şarj cihazları ve enerji verimliliği ürünleri ile AISWEI sektörün mali açıdan güçlü oyuncuları arasına katılmıştır.