Роль інверторів у системах ПВ

У хвилі глобальної трансформації енергії сонячне виробництво електроенергії стало важливою силою з її чистими та відновлюваними характеристиками . у системах PV, хоча інвертор здається непомітним, він відіграє життєво важливу роль і може бути названий "серцем" і "мозком" всю систему ., як не реалізує ключову силою, а також безпеку, а також, що є реалізацією, яка є реалізацією. Глибоко впливає на ефективність виробництва електроенергії, стабільність та економію PV -систем .

Сонячні панелі перетворюють світлову енергію в постійний струм (постійний струм) через фотоелектричний ефект, але незалежно від того, підключений до мережі живлення або щоденно прилади, йому потрібно використовувати змінний струм (AC) .

Найосновніша і основна функція інвертора - це перетворення постійного струму, створеного сонячною панеллю в зміну, що відповідає вимогам .

Візьміть домашню систему PV як приклад . сонячні батареї на даху безперервно виводить постійний струм протягом дня .} string inverter з номінальною силою 5 кВт використовує внутрішні електроенергетичні пристрої (наприклад, ізольованих воріт біполярних транзисторів Igbt), щоб перетворити потужність DC в SinusoIdal Ac з частотою 50 -х) та 220 -силою AC (або частота 50 -х) та 220 -силої AC (або частота 50 -х. 380V) Через високочастотну комутацію . Цю потужність змінного струму може бути безпосередньо використовувати холодильники, кондиціонери, телевізори та інші прилади в будинку, а надлишкова потужність може бути підключена до мережі потужності для досягнення "самогенерування для самообробного та надлишкового потужності для електромережі" .}}}}}}}

In large-scale ground PV power stations, the scale of power conversion of centralized inverters is even more amazing. For example, at a megawatt-level PV base in western China, a single centralized inverter with a capacity of 1MW can convert millions of watts of DC power into AC power every hour, which is equivalent to meeting the electricity needs of thousands of households. These inverters Використовуйте складні топологічні структури та контрольні алгоритми, щоб переконатися, що потужність змінного струму має надзвичайно низьку швидкість спотворень гармонійних (як правило, менше 5%), відповідаючи суворим потребам якості потужності енергії та уникаючи забруднення до сітки .}}}

Інтенсивність світла, температура, покриття пилу та інші фактори призведуть до змінної потужності сонячних батарей весь час, а функція відстеження максимальної точки потужності (MPPT) інвертора може регулювати робочу точку сонячної панелі в режимі реального часу, щоб він завжди видавав максимальну потужність .}}}}}}}}

Припустимо, що максимальна потужність сонячної панелі в стандартних умовах випробувань (STC, опромінення 1000 Вт/м², температура 25 градусів) становить 500 Вт, але при фактичній роботі слабке світло в ранньому ранку, висока температура в полудень та хмарний покрив вдень спричинить вихідну потужність сонячної панелі .}}}}}

У цей час інвертор, оснащений розширеними алгоритмами MPPT (наприклад, методом спостереження за збуреннями та методом збільшення провідності), постійно змінюватиме робочу напругу та струм сонячної панелі та точно зафіксувати максимальну точку потужності через швидкий цикл "випробування"-зворотного зв'язку ".}}

Відповідно до статистики, інвертори з ефективною функцією MPPT можуть підвищити загальну ефективність виробництва потужності PV -систем на 5% - 15% .

In distributed PV scenarios, the advantages of the MPPT function are more obvious. For example, in a rooftop PV system of a residential building, the output characteristics of panels in different strings vary greatly because some panels are blocked by leaves and covered by building shadows. String inverters or micro inverters are equipped with independent MPPT modules for each string or each panel, which can Оптимізуйте ефективність генерації живлення кожної частини окремо, уникайте "ефекту короткої плати" та максимізуйте генерацію живлення всієї системи .}

Система ПВ протягом тривалого часу піддається на відкритому повітрі і стикається з різними ризиками, такими як аномалії сітки, збої обладнання та природне середовище . Функція захисту інвертора - це як "охорона", щоб забезпечити стабільну роботу системи .}}

When the power grid is out of power due to a fault, if the PV system continues to supply power to the local power grid, an "island" will be formed, which will not only cause electric shock hazards to maintenance personnel, but also damage equipment. The island protection device built into the inverter can quickly detect abnormal changes in frequency, voltage and other parameters at the moment of power outage, and cut off the output within 2 seconds to Уникайте ефекту острова .

Наприклад, коли тайфун спричинив паралізовану мережу живлення в певній ділянці, локальний інвертор PV -система підключений до енергоелектричної мережі негайно активізував острівний захист, ефективно забезпечуючи безпеку персоналу ремонту та цілісності обладнання .

Коли вихідна напруга сонячної панелі занадто висока (наприклад, напруга через раптове падіння температури), в ланцюзі виникає несправність короткого замикання, або струм навантаження занадто великий, інвертор автоматично спровокує механізм захисту, щоб відрізати схему або обмежити струм, щоб запобігти пошкодженню обладнання та пожежними аваріями . в той самий час, що інвертер також має захисник, а також захисник, що надовго, а також захисник, а також захисник, що надає, а також захисник. Функція . Коли температура внутрішнього живлення занадто висока, він охолонюється, запустивши вентилятор охолодження, зменшуючи вихідну потужність тощо ., щоб переконатися, що обладнання працює в діапазоні безпечної температури .

З безперервним збільшенням встановленої потужності PV роль інверторів у взаємодії з сіткою стає все більш важливою ., вона не тільки повинна плавно інтегрувати електричну енергію в сітку, але й потребує відповідності вимогам сітки щодо якості потужності, стабільності та регулювання .}}}}}}}}

Інвертор керує формою хвилі та фазою вихідного струму, щоб вихідна потужність змінного струму була в тій же частоті та фазі, що і напруга в сітці, і контролює гармонійний вміст до надзвичайно низького рівня ., наприклад, сучасні розумні інвертори можуть контролювати поточну швидкість гармонічного спотворення (THD) в межах 3%, близького до ідеальної синуси, зменшити перешкоди до сітки та забезпечити стабільність стабільності. GRID . Крім того, інвертор також може відрегулювати коефіцієнт потужності відповідно до попиту на сітку, щоб зробити його близьким до 1, тим самим покращуючи ефективність передачі сітки .

Керуючись глобалізацією зеленої електроенергії, PV -системи поступово перетворювались із простих одиниць виробництва потужності до інтелектуальних вузлів з можливостями підтримки GRID . Нові функції підтримки інверторів, такі як регулювання активної потужності та компенсація реактивної потужності {{1}, коли навантаження на електромережу є вершиною, інвертер може активно зменшити вихідну силу, щоб уникнути впливу; Коли напруга сітки низька, інвертор може виводити реактивну потужність для підвищення рівня напруги сітки . в Німеччині, інвертори деяких електростанцій PV реалізували функцію "віртуальної електростанції" через зв'язок у режимі реального часу з диспетчерським сіткою живлення, ефективно брали участь у верховому регулюванні 4-ї енергії}}}}}}} 4-го}}}}}}}} 4}}}} 4}}}} 4}}}} 4}}}}}}, Енз.

Сучасні інвертери функціонують функції збору даних, комунікації та інтелектуального аналізу, стаючи "інтелектуальною екологічною системою" системи PV . через вбудовані датчики, інвертор моніторить напругу вхідної постійного струму, струм, потужність виводу змінного струму, температуру обладнання та інші параметри в реальному часі та завантаження даних до моніторингу через WEID (rs485 зв'язок .

Персонал експлуатації та технічного обслуговування може віддалено переглядати статус робочого, дані про виробництво живлення та інформацію про тривогу несправностей системи PV через додаток мобільного телефону або комп'ютер .}, наприклад, коли генерація живлення певної панелі зменшується через накопичення пилу, інвертор видаватиме тривогу в часі та розміщує проблему за допомогою аналізу даних, що допомагає операції та вдосконаленням, а також докладно відремонтувати експлуатацію та зменшити експлуатацію та зменшити експлуатацію. Інвертори також мають прогнозні функції технічного обслуговування . за допомогою машинного аналізу історичних даних, ризик відмови обладнання можна заздалегідь, перетворюючи пасивне обслуговування в активне обслуговування .

Підводячи підсумок, інвертор інтегрує декілька функцій, таких як перетворення потужності, оптимізація електроенергії, захист безпеки, взаємодія сітки та інтелектуальне управління в системі PV ., її продуктивність безпосередньо визначає ефективність виробництва електроенергії, стабільність та економічні переваги PV System . з безперервним просуванням технологій, такими технологіями, такими як силіконовими карбідерами, а також мультименерами, та багатоміжними карбідерами, а також мультинологічними засобами, а також мультинологічними засобами, а також мультиніїновими вуглеводами Fusion додатково покращить продуктивність інверторів, сприятиме розвитку ПВ -індустрії в більш ефективному та інтелектуальному напрямку та сприятиме більше глобальної трансформації енергії .