Фотоволтайк инвертерийн ажиллах зарчим ба шинж чанарууд

Инвертерийн ажиллах зарчим:

Инвертерийн төхөөрөмжийн цөм нь инвертер шилжүүлэгчийн хэлхээ бөгөөд үүнийг богино хугацаанд инвертерийн хэлхээ гэж нэрлэдэг.Цахилгаан эрчим хүчний электрон унтраалгыг асаах, унтраах замаар хэлхээ нь инвертерийн функцийг гүйцэтгэдэг.

Онцлогууд:

(1) Өндөр үр ашигтай байх шаардлагатай.

Одоогийн байдлаар нарны зайн үнэ өндөр байгаа тул нарны зайны ашиглалтыг нэмэгдүүлэх, системийн үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд бид инвертерийн үр ашгийг дээшлүүлэхийг хичээх ёстой.

(2) Өндөр найдвартай байдал шаардлагатай.

Одоогийн байдлаар фотоволтайк цахилгаан станцын системийг ихэвчлэн алслагдсан бүс нутагт ашигладаг бөгөөд олон цахилгаан станцууд хараа хяналтгүй, засвар үйлчилгээ хийдэг тул инвертер нь боломжийн хэлхээний бүтэцтэй, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хатуу сонголттой байх шаардлагатай бөгөөд инвертер нь янз бүрийн хамгаалалтын функцтэй байхыг шаарддаг. гэх мэт: оролтын тогтмол гүйдлийн туйлын урвуу хамгаалалт, хувьсах гүйдлийн гаралтын богино залгааны хамгаалалт, хэт халалт, хэт ачааллын хамгаалалт гэх мэт.

(3) Оролтын хүчдэл нь илүү өргөн хүрээний дасан зохицох шаардлагатай.

Учир нь нарны зайны терминалын хүчдэл нь ачаалал болон нарны гэрлийн эрчмээс хамаарч өөр өөр байдаг.Ялангуяа батерей нь хөгширч байгаа үед түүний терминалын хүчдэл ихээхэн ялгаатай байдаг.Жишээлбэл, 12V батерейны хувьд терминалын хүчдэл нь 10V-ээс 16V-ийн хооронд хэлбэлзэж болох бөгөөд энэ нь инвертерийг тогтмол гүйдлийн оролтын том хүчдэлийн хүрээнд хэвийн ажиллахыг шаарддаг.

1

Фотоволтайк инвертерийн ангилал:

Инвертерийг ангилах олон арга байдаг.Жишээлбэл, инвертерийн гаралтын хувьсах гүйдлийн хүчдэлийн фазын тоогоор үүнийг нэг фазын инвертер ба гурван фазын инвертер гэж хувааж болно;Транзисторын инвертер, тиристор инвертер, унтрах тиристор инвертер гэж хуваагдана.Инвертерийн хэлхээний зарчмын дагуу үүнийг өөрөө өдөөгч хэлбэлзлийн инвертер, шаталсан долгионы суперпозиция инвертер, импульсийн өргөн модуляцын инвертер гэж хувааж болно.Сүлжээнд холбогдсон систем эсвэл сүлжээнээс гадуурх систем дэх хэрэглээний дагуу үүнийг сүлжээнд холбогдсон инвертер ба сүлжээнээс гадуурх инвертер гэж хувааж болно.Оптоэлектроник хэрэглэгчдэд инвертер сонгоход хялбар болгохын тулд энд зөвхөн инвертерүүдийг өөр өөр тохиолдлын дагуу ангилдаг.

1. Төвлөрсөн инвертер

Төвлөрсөн инвертерийн технологи нь ижил төвлөрсөн инвертерийн тогтмол гүйдлийн оролтод хэд хэдэн зэрэгцээ фотоволтайк утаснууд холбогдсон байдаг.Ерөнхийдөө гурван фазын IGBT тэжээлийн модулиудыг өндөр хүчин чадалд ашигладаг бол хээрийн эффектийн транзисторыг бага чадлын хувьд ашигладаг.DSP нь үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний чанарыг сайжруулахын тулд хянагчийг хувиргадаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн том фотоволтайк цахилгаан станцуудад (>10 кВт) ашигладаг синус долгионы гүйдэлд маш ойртуулдаг.Хамгийн том онцлог нь системийн хүч өндөр, зардал бага боловч өөр өөр PV утаснуудын гаралтын хүчдэл ба гүйдэл бүрэн таарахгүй байдаг (ялангуяа үүлэрхэг, сүүдэр, толбо зэргээс шалтгаалан PV утас хэсэгчлэн бөглөрсөн үед). гэх мэт), төвлөрсөн инвертерийг баталсан.Замын өөрчлөлт нь инвертерийн үйл явцын үр ашгийг бууруулж, цахилгаан хэрэглэгчдийн эрчим хүчийг бууруулахад хүргэнэ.Үүний зэрэгцээ бүхэл бүтэн фотоволтайк системийн эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн найдвартай байдал нь фотоволтайк нэгжийн бүлгийн ажлын муу төлөв байдалд нөлөөлдөг.Судалгааны хамгийн сүүлийн чиглэл бол орон зайн векторын модуляцын хяналтыг ашиглах, хэсэгчилсэн ачааллын нөхцөлд өндөр үр ашигтай байхын тулд инвертерүүдийн шинэ топологийн холболтыг хөгжүүлэх явдал юм.

2. Стринг инвертер

Мөр хувиргагч нь модульчлагдсан концепц дээр суурилдаг.PV утас бүр (1-5 кВт) инвертерээр дамждаг, тогтмол гүйдлийн талдаа хамгийн их чадлын оргилыг хянах ба хувьсах гүйдлийн тал дээр зэрэгцээ холбогдсон байна.Зах зээл дээрх хамгийн алдартай инвертер.

Олон том фотоволтайк цахилгаан станцууд утас инвертер ашигладаг.Давуу тал нь модулийн ялгаа, мөр хоорондын сүүдэрт нөлөөлөхгүй бөгөөд фотоволтайк модуль ба инвертерийн оновчтой ажиллах цэгийн хоорондох үл нийцэх байдлыг багасгаж, улмаар эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлдэг.Эдгээр техникийн давуу талууд нь системийн зардлыг бууруулахаас гадна системийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлдэг.Үүний зэрэгцээ утаснуудын хооронд "эзэн боол" гэсэн ойлголтыг нэвтрүүлсэн бөгөөд ингэснээр систем нь хэд хэдэн бүлгийн фотоволтайк утсыг хооронд нь холбож, нэг буюу хэд хэдэн энергийн хэлхээг үүсгэж чадахгүй нөхцөлд ажиллах боломжийг олгодог. нэг инвертерийн ажил., ингэснээр илүү их цахилгаан үйлдвэрлэдэг.

Хамгийн сүүлийн үеийн үзэл баримтлал бол "мастер-боол" гэсэн ойлголтын оронд хэд хэдэн инвертерүүд өөр хоорондоо "баг" үүсгэдэг бөгөөд энэ нь системийн найдвартай байдлыг нэг алхам болгож байна.Одоогийн байдлаар трансформаторгүй хэлхээний инвертерүүд давамгайлж байна.

3. Микро инвертер

Уламжлалт PV системд инвертер бүрийн тогтмол гүйдлийн оролтын төгсгөл нь 10 орчим фотоволтайк хавтангаар цувралаар холбогддог.10 хавтанг цуваа холбосон тохиолдолд нэг нь сайн ажиллахгүй бол энэ хэлхээнд нөлөөлнө.Хэрэв ижил MPPT-ийг инвертерийн олон оролтод ашигладаг бол бүх оролтууд нь мөн нөлөөлж, эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн үр ашгийг ихээхэн бууруулдаг.Практик хэрэглээнд үүл, мод, яндан, амьтан, тоос шороо, мөс, цас зэрэг янз бүрийн бөглөрөлийн хүчин зүйлүүд нь дээрх хүчин зүйлсийг үүсгэдэг бөгөөд нөхцөл байдал маш түгээмэл байдаг.Микро инвертерийн PV системд самбар бүр микро инвертерт холбогдсон байдаг.Хэрэв самбаруудын аль нэг нь сайн ажиллахгүй бол зөвхөн энэ самбар нөлөөлнө.Бусад бүх PV хавтан нь оновчтой ажиллаж, ерөнхий системийг илүү үр ашигтай болгож, илүү их эрчим хүч үйлдвэрлэх болно.Практик хэрэглээнд хэрэв утас инвертер бүтэлгүйтвэл энэ нь хэд хэдэн киловатт нарны зайн хавтангууд ажиллахаа болино, харин микро инвертерийн эвдрэлийн нөлөөлөл маш бага байна.

4. Эрчим хүчийг оновчтой болгох

Нарны эрчим хүч үйлдвэрлэх системд эрчим хүчний оновчтой тохируулагч суурилуулах нь хөрвүүлэх үр ашгийг ихээхэн сайжруулж, инвертерийн үйл ажиллагааг хялбаршуулж, зардлыг бууруулах боломжтой.Ухаалаг нарны эрчим хүч үйлдвэрлэх системийг хэрэгжүүлэхийн тулд төхөөрөмжийн эрчим хүчийг оновчтой болгох төхөөрөмж нь нарны зай бүрийг хамгийн сайн гүйцэтгэлтэй болгож, батерейны хэрэглээний төлөвийг хэзээ ч хянах боломжтой.Эрчим хүчийг оновчтой болгогч нь эрчим хүч үйлдвэрлэх систем ба инвертерийн хоорондох төхөөрөмж бөгөөд түүний гол үүрэг нь инвертерийн анхны оновчтой тэжээлийн цэгийг хянах функцийг солих явдал юм.Эрчим хүчний оновчтой тохируулагч нь хэлхээг хялбарчлах замаар аналогийн дагуу эрчим хүчний оновчтой цэгийн сканнерыг маш хурдан гүйцэтгэдэг бөгөөд нэг нарны зай нь эрчим хүчний оновчтой тохируулагчтай тохирч, ингэснээр нарны зай бүр эрчим хүчний цэгийг оновчтой хянах боломжтой болно. Үүнээс гадна батерейны төлөвийг Хэзээ ч, хаана ч холбооны чип оруулан хянаж, асуудлыг нэн даруй мэдээлж, холбогдох ажилтнууд аль болох хурдан засах боломжтой.

Фотоволтайк инвертерийн функц

Инвертер нь зөвхөн DC-AC хувиргах функцтэй төдийгүй нарны зайны ажиллагааг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх, системийн эвдрэлээс хамгаалах функцтэй.Дүгнэж хэлэхэд, автомат ажиллагаа, унтрах функцууд, хамгийн их хүчийг хянах хяналтын функц, бие даасан үйл ажиллагааны эсрэг функц (сүлжээнд холбогдсон системд), автомат хүчдэл тохируулах функц (сүлжээнд холбогдсон системд), тогтмол гүйдлийг илрүүлэх функц (сүлжээ- холбогдсон систем), DC газардуулга илрүүлэх функц (сүлжээнд холбогдсон системд).Энд автомат ажиллагаа, унтрах функцууд болон хамгийн их хүчийг хянах хяналтын функцийн товч танилцуулга юм.

(1) Автомат ажиллагаа ба зогсоох функц

Өглөө нар мандсаны дараа нарны цацрагийн эрчим аажмаар нэмэгдэж, нарны зайны гаралт ч нэмэгддэг.Инвертерийн шаардлагатай гаралтын чадалд хүрэхэд инвертер автоматаар ажиллаж эхэлнэ.Ашиглалтад орсны дараа инвертер нь нарны зайны модулийн гаралтыг байнга хянаж байх болно.Нарны зайны модулийн гаралтын чадал нь инвертер ажиллахад шаардагдах гаралтын хүчнээс их байвал инвертер үргэлжлүүлэн ажиллах болно;үүлэрхэг, бороотой байсан ч нар жаргах үед зогсох болно.Инвертер бас ажиллах боломжтой.Нарны зайны модулийн гаралт багасч, инвертерийн гаралт 0-д ойртох үед инвертер зогсолтын төлөвийг бүрдүүлнэ.

(2) Хамгийн их цахилгаан хянах хяналтын функц

Нарны зайн модулийн гаралт нь нарны цацрагийн эрч хүч, нарны зайны модулийн температураас (чипийн температур) харилцан адилгүй байдаг.Нэмж дурдахад, нарны зайны модуль нь гүйдэл нэмэгдэхийн хэрээр хүчдэл буурдаг шинж чанартай байдаг тул хамгийн их хүчийг олж авах хамгийн оновчтой үйл ажиллагааны цэг байдаг.Нарны цацрагийн эрч хүч өөрчлөгдөж, ажлын оновчтой цэг ч өөрчлөгдөж байгаа нь ойлгомжтой.Эдгээр өөрчлөлтүүдтэй харьцуулахад нарны зайн модулийн ажиллах цэг нь үргэлж хамгийн их тэжээлийн цэг дээр байдаг бөгөөд систем нь нарны зайны модулиас хамгийн их хүчийг үргэлж авдаг.Энэ удирдлага нь хамгийн их хүчийг хянах хяналт юм.Нарны эрчим хүчний системд зориулсан инвертерүүдийн хамгийн том онцлог нь тэдгээр нь хамгийн их эрчим хүчний цэгийг хянах (MPPT) функцийг агуулсан байдаг.


Шуудангийн цаг: 2022 оны 10-р сарын 26