Invertora darbības princips:
Invertora ierīces kodols ir invertora slēdža ķēde, ko īsumā dēvē par invertora ķēdi.Ķēde pabeidz invertora funkciju, ieslēdzot un izslēdzot strāvas elektronisko slēdzi.
Iespējas:
(1) Nepieciešama augsta efektivitāte.
Sakarā ar šobrīd augsto saules bateriju cenu, lai maksimāli palielinātu saules bateriju izmantošanu un uzlabotu sistēmas efektivitāti, jācenšas uzlabot invertora efektivitāti.
(2) Nepieciešama augsta uzticamība.
Pašlaik fotoelementu spēkstaciju sistēma galvenokārt tiek izmantota attālos apgabalos, un daudzas spēkstacijas ir bez uzraudzības un tiek uzturētas, kas prasa, lai pārveidotājam būtu saprātīga ķēdes struktūra, stingra komponentu izvēle, un invertoram ir nepieciešamas dažādas aizsardzības funkcijas, piemēram, kā: ieejas līdzstrāvas polaritātes pretēja aizsardzība, maiņstrāvas izejas aizsardzība pret īssavienojumu, pārkaršana, pārslodzes aizsardzība utt.
(3) Ieejas spriegumam ir nepieciešams plašāks pielāgošanas diapazons.
Tā kā saules baterijas spaiļu spriegums mainās atkarībā no slodzes un saules gaismas intensitātes.Īpaši tad, kad akumulators noveco, tā spaiļu spriegums ir ļoti atšķirīgs.Piemēram, 12 V akumulatoram tā spaiļu spriegums var svārstīties no 10 V līdz 16 V, kas prasa, lai pārveidotājs normāli darbotos lielā līdzstrāvas ieejas sprieguma diapazonā.
Fotoelektrisko invertoru klasifikācija：
Ir daudz veidu, kā klasificēt invertorus.Piemēram, pēc invertora izvadītā maiņstrāvas sprieguma fāžu skaita to var iedalīt vienfāzes invertoros un trīsfāzu invertoros;Sadalīts tranzistoru invertoros, tiristoru invertoros un izslēdzamos tiristoru invertoros.Saskaņā ar invertora ķēdes principu to var iedalīt arī paš ierosmes svārstību invertorā, pakāpeniskā viļņu superpozīcijas pārveidotājā un impulsa platuma modulācijas invertorā.Saskaņā ar pielietojumu tīklam pieslēgtā sistēmā vai ārpus tīkla sistēmā to var iedalīt tīklam pieslēgtā invertorā un ārpus tīkla invertorā.Lai optoelektronikas lietotāji varētu izvēlēties invertorus, šeit tikai invertori tiek klasificēti atbilstoši dažādiem piemērojamiem gadījumiem.
1. Centralizēts invertors
Centralizētā invertora tehnoloģija ir tāda, ka vairākas paralēlas fotoelektriskās virknes ir savienotas ar viena un tā paša centralizētā invertora līdzstrāvas ieeju.Parasti lielai jaudai tiek izmantoti trīsfāzu IGBT jaudas moduļi, un zemai jaudai tiek izmantoti lauka efekta tranzistori.DSP pārveido kontrolieri, lai uzlabotu saražotās jaudas kvalitāti, padarot to ļoti tuvu sinusoidālā viļņa strāvai, ko parasti izmanto lielu fotoelektrisko elektrostaciju sistēmās (>10 kW).Lielākā iezīme ir tā, ka sistēmas jauda ir liela un izmaksas ir zemas, bet tāpēc, ka dažādu PV virkņu izejas spriegums un strāva bieži nav pilnībā saskaņoti (īpaši, ja PV virknes ir daļēji bloķētas mākoņainības, ēnas, traipu dēļ utt.), tiek pieņemts centralizētais invertors.Veida maiņa novedīs pie invertora procesa efektivitātes un elektroenerģijas lietotāju enerģijas samazināšanās.Tajā pašā laikā visas fotoelektriskās sistēmas elektroenerģijas ražošanas uzticamību ietekmē fotoelektrisko bloku grupas sliktais darba stāvoklis.Jaunākais pētījumu virziens ir telpas vektoru modulācijas vadības izmantošana un jauna invertoru topoloģiskā savienojuma izstrāde augstas efektivitātes iegūšanai daļējas slodzes apstākļos.
2. Stīgu invertors
Stīgu invertors ir balstīts uz moduļu koncepciju.Katra PV virkne (1-5kw) iet caur invertoru, tai ir maksimālās jaudas maksimuma izsekošana līdzstrāvas pusē, un tā ir savienota paralēli maiņstrāvas pusē.Populārākais invertors tirgū.
Daudzas lielas fotoelektriskās elektrostacijas izmanto stīgu invertorus.Priekšrocība ir tāda, ka to neietekmē moduļu atšķirības un ēnojums starp virknēm, un tajā pašā laikā tiek samazināta neatbilstība starp optimālo fotoelektrisko moduļu un invertoru darbības punktu, tādējādi palielinot enerģijas ražošanu.Šīs tehniskās priekšrocības ne tikai samazina sistēmas izmaksas, bet arī palielina sistēmas uzticamību.Tajā pašā laikā starp virknēm tiek ieviests jēdziens "galvenais-pakalpojums", lai sistēma varētu savienot vairākas fotoelektrisko stīgu grupas un ļaut vienai vai vairākām no tām darboties ar nosacījumu, ka viena enerģijas virkne nevar izveidot viena invertora darbs., tādējādi saražojot vairāk elektroenerģijas.
Jaunākā koncepcija ir tāda, ka vairāki invertori veido "komandu" savā starpā, nevis "master-slave" koncepciju, kas padara sistēmas uzticamību soli tālāk.Šobrīd dominē beztransformatora stīgu invertori.
3. Mikroinvertors
Tradicionālā PV sistēmā katra virknes invertora līdzstrāvas ievades gals ir virknē savienots ar aptuveni 10 fotoelementu paneļiem.Ja 10 paneļi ir savienoti virknē, ja viens nedarbojas labi, šī virkne tiks ietekmēta.Ja to pašu MPPT izmanto vairākām invertora ieejām, tiks ietekmētas arī visas ieejas, ievērojami samazinot elektroenerģijas ražošanas efektivitāti.Praktiskā pielietojumā dažādi oklūzijas faktori, piemēram, mākoņi, koki, skursteņi, dzīvnieki, putekļi, ledus un sniegs, izraisīs iepriekš minētos faktorus, un situācija ir ļoti izplatīta.Mikroinvertora PV sistēmā katrs panelis ir savienots ar mikroinvertoru.Ja kāds no paneļiem nedarbojas pareizi, tiks ietekmēts tikai šis panelis.Visi pārējie PV paneļi darbosies optimāli, padarot kopējo sistēmu efektīvāku un ģenerējot vairāk enerģijas.Praktiskā pielietojumā, ja stīgu invertors sabojājas, tas izraisīs vairāku kilovatu saules paneļu nefunkcionēšanu, savukārt mikroinvertora atteices ietekme ir diezgan maza.
4. Jaudas optimizētājs
Jaudas optimizētāja uzstādīšana saules enerģijas ražošanas sistēmā var ievērojami uzlabot konversijas efektivitāti un vienkāršot invertora funkcijas, lai samazinātu izmaksas.Lai realizētu viedo saules enerģijas ražošanas sistēmu, ierīces jaudas optimizētājs patiešām var likt katrai saules baterijai veikt vislabāko veiktspēju un jebkurā laikā uzraudzīt akumulatora patēriņa statusu.Jaudas optimizētājs ir ierīce starp elektroenerģijas ražošanas sistēmu un invertoru, un tās galvenais uzdevums ir aizstāt invertora sākotnējo optimālo jaudas punkta izsekošanas funkciju.Jaudas optimizētājs veic ārkārtīgi ātru optimālā jaudas punkta izsekošanas skenēšanu pēc analoģijas, vienkāršojot ķēdi, un viena saules baterija atbilst jaudas optimizētājam, lai katra saules baterija patiešām varētu sasniegt optimālo jaudas punkta izsekošanu. Turklāt akumulatora statuss var tikt mainīts. uzrauga jebkurā laikā un vietā, ievietojot sakaru mikroshēmu, un par problēmu var nekavējoties ziņot, lai attiecīgie darbinieki varētu to pēc iespējas ātrāk salabot.
Fotoelektriskā invertora funkcija
Invertoram ir ne tikai līdzstrāvas-maiņstrāvas pārveidošanas funkcija, bet arī saules baterijas veiktspējas maksimizācijas un sistēmas bojājumu aizsardzības funkcija.Rezumējot, ir automātiskās darbības un izslēgšanas funkcijas, maksimālās jaudas izsekošanas kontroles funkcija, pret-neatkarīgas darbības funkcija (tīklam pieslēgtai sistēmai), automātiskās sprieguma regulēšanas funkcija (tīklam pieslēgtai sistēmai), līdzstrāvas noteikšanas funkcija (tīklam). pievienota sistēma), līdzstrāvas zemējuma noteikšanas funkcija (tīklam pieslēgtām sistēmām).Šeit ir īss ievads par automātiskās darbības un izslēgšanas funkcijām un maksimālās jaudas izsekošanas vadības funkciju.
(1) Automātiska darbība un apturēšanas funkcija
Pēc saullēkta no rīta pakāpeniski palielinās saules starojuma intensitāte, un palielinās arī saules baterijas jauda.Kad tiek sasniegta pārveidotājam nepieciešamā izejas jauda, invertors sāk darboties automātiski.Pēc nodošanas ekspluatācijā invertors visu laiku uzraudzīs saules baterijas moduļa izvadi.Kamēr saules baterijas moduļa izejas jauda ir lielāka par invertora darbībai nepieciešamo izejas jaudu, invertors turpinās darboties;tas apstāsies saulrietā, pat ja ir apmācies un lietains laiks.Invertors var arī darboties.Kad saules baterijas moduļa jauda kļūst mazāka un invertora jauda ir tuvu 0, invertors izveidos gaidīšanas stāvokli.
(2) Maksimālās jaudas izsekošanas vadības funkcija
Saules baterijas moduļa jauda mainās atkarībā no saules starojuma intensitātes un paša saules baterijas moduļa temperatūras (mikroshēmas temperatūras).Turklāt, tā kā saules baterijas modulim ir īpašība, ka spriegums samazinās, palielinoties strāvai, ir optimāls darbības punkts, kurā var iegūt maksimālo jaudu.Mainās saules starojuma intensitāte, un acīmredzot mainās arī optimālais darba punkts.Saistībā ar šīm izmaiņām saules baterijas moduļa darbības punkts vienmēr ir maksimālā jaudas punktā, un sistēma vienmēr iegūst maksimālo jaudu no saules baterijas moduļa.Šī vadība ir maksimālās jaudas izsekošanas vadība.Saules enerģijas sistēmu invertoru lielākā iezīme ir tā, ka tajos ir iekļauta maksimālā jaudas punkta izsekošanas (MPPT) funkcija.
Izsūtīšanas laiks: 2022. gada 26. oktobris
