Dimenzovací koeficient pro střídače popisuje poměr mezi maximálním získatelným stejnosměrným proudem (DC) všech nainstalovaných fotovoltaických modulů a maximálním výstupním výkonem střídavého proudu (AC) celé fotovoltaické elektrárny. Tvoří základ pro dimenzování velikosti a počtu potřebných střídačů. Tyto měniče převádějí solární proud na střídavý proud vyhovující požadavkům sítě, který je vhodný pro připojení k veřejné elektrické síti nebo pro přímou spotřebu v podniku. Dimenzovací faktor se vypočítá jako podíl výkonu DC měniče a výkonu fotovoltaického systému. V případě poddimenzování je hodnota vyšší než 100 a v případě naddimenzování nižší než 100 %. Dimenzovací faktor 100 % tedy znamená, že například při instalovaném výkonu fotovoltaického systému 700 kWp činí stejnosměrný výkon střídače rovněž 700 kW. Taková konfigurace však není ve všech případech optimální ani nejhospodárnější. Proto je nutné při plánování každé jednotlivé komerční fotovoltaické elektrárny dimenzovací faktor individuálně přepočítat.
Střídače a řetězce modulů
Komplikací při plánování větších fotovoltaických systémů pro firmy je, že k jednomu střídači by měly být připojeny pouze solární panely, jejichž skutečné výkony jsou stejné. U takového stringu musí mít tedy všechny panely stejnou orientaci, sklon a stínění, aby střídač mohl efektivně přeměňovat stejnosměrný proud na střídavý.
80 různých stringů pro dimenzování při 700 kWp
Obvykle se však plánují různé Střechy hal, solární přístřešky pro auta, solární zastřešení nebo pozemní FVE instalace s různými orientacemi, sklony a zastíněním. Výpočet přitom probíhá pokaždé znovu, jakmile je dokončeno plánování stringu panelů s novým MPP trackerem střídače nebo MPP trackerem multistringového střídače. Abychom zůstali u velikosti elektrárny 700 kWp, projektant jednoduché střechní fotovoltaické elektrárny o této velikosti počítá již s přibližně 80 stringy, pokud má mít elektrárna východo-západní orientaci, protože ani počet panelů na jeden string nesmí být libovolně velký: nejvýkonnější střídače dnes dokážou přeměnit maximálně 1 000 voltů na jeden string, což odpovídá výkonu přibližně 20 panelů.
Většinu času jsou střídače v provozu s částečným zatížením.
Při dimenzačním faktoru pro střídače 100 % se předpokládá, že za ideálních podmínek, tj. při optimálním slunečním záření bez mraků a při teplotách pod 25°, každý řetězec se svým střídačem poskytuje nejlepší možný výnos elektřiny. Takové podmínky však existují jen zřídka a většinu času je střídač provozován při částečném zatížení. A právě v tom spočívá problém: všechny střídače již nepracují při částečném zatížení tak efektivně. Tento efekt nastupuje od 20procentního poklesu výkonu v řetězci a 80procentního provozu střídače při částečném zatížení. Kromě vyšších investičních nákladů velkých střídačů je proto poddimenzování také ekonomické.
Faktor dimenzování pro měniče větší než 100 % je ekonomický.
Při ekonomickém plánování celé fotovoltaické elektrárny pro podnik hraje výpočet a dimenzování střídačů rozhodující roli. Jsou-li poddimenzované, lze výkonové špičky omezit pouze za ideálních podmínek. Tato energetická ztráta fotovoltaického systému v průběhu celého roku je zpravidla zanedbatelná a je třeba ji porovnat s vyššími investičními náklady na větší střídače. U systému o výkonu 700 kWp, který by ročně v závislosti na lokalitě mohl vyprodukovat přibližně 630 000 – 700 000 kWh, pokud by byla navržena s dimenzovacím faktorem 100 %, činí energetická ztráta v našich zeměpisných šířkách při poddimenzování o 120 % v průměru 4 500 kWh. Na druhou stranu je třeba počítat s náklady v řádu několika desítek tisíc eur na střídače s vyšším jmenovitým výkonem. V závislosti na intenzitě slunečního záření se v Evropě považují za obzvláště ekonomické dimenzovací koeficienty mezi 110 a 130 %. Jen v Německu se tato hodnota může v závislosti na lokalitě lišit o +/- 5 %.