Kanuni ya kazi na sifa za inverter ya photovoltaic

Kanuni ya kazi ya inverter:

Msingi wa kifaa cha inverter ni mzunguko wa kubadili inverter, ambayo inajulikana kama mzunguko wa inverter kwa muda mfupi.Mzunguko unakamilisha kazi ya inverter kwa kuwasha na kuzima swichi ya umeme ya nguvu.

vipengele:

(1) Ufanisi wa juu unahitajika.

Kutokana na bei ya juu ya seli za jua kwa sasa, ili kuongeza matumizi ya seli za jua na kuboresha ufanisi wa mfumo, ni lazima tujaribu kuboresha ufanisi wa inverter.

(2) Kuegemea juu kunahitajika.

Kwa sasa, mfumo wa kituo cha nguvu cha photovoltaic hutumiwa hasa katika maeneo ya mbali, na vituo vingi vya nguvu havijashughulikiwa na kuhifadhiwa, ambayo inahitaji inverter kuwa na muundo wa mzunguko wa busara, uteuzi mkali wa sehemu, na inahitaji inverter kuwa na kazi mbalimbali za ulinzi, kama vile. kama: ulinzi wa reverse wa polarity wa DC, ulinzi wa mzunguko mfupi wa pato la AC, joto kupita kiasi, ulinzi wa upakiaji n.k.

(3) Voltage ya pembejeo inahitajika ili kuwa na anuwai pana ya urekebishaji.

Kwa sababu voltage ya mwisho ya seli ya jua inatofautiana na mzigo na kiwango cha jua.Hasa wakati betri inazeeka, voltage yake ya mwisho inatofautiana sana.Kwa mfano, kwa betri ya 12V, voltage yake ya mwisho inaweza kutofautiana kati ya 10V na 16V, ambayo inahitaji inverter kufanya kazi kwa kawaida ndani ya safu kubwa ya voltage ya uingizaji wa DC.

1

Uainishaji wa inverter ya Photovoltaic:

Kuna njia nyingi za kuainisha inverters.Kwa mfano, kulingana na idadi ya awamu ya pato la voltage ya AC na inverter, inaweza kugawanywa katika inverters moja ya awamu na inverters ya awamu tatu;Imegawanywa katika inverters transistor, inverters thyristor na inverters kuzima thyristor.Kwa mujibu wa kanuni ya mzunguko wa inverter, inaweza pia kugawanywa katika inverter binafsi msisimko oscillation, kupitiwa wimbi superposition inverter na kunde upana modulering inverter.Kulingana na programu katika mfumo uliounganishwa na gridi ya taifa au mfumo wa nje wa gridi ya taifa, inaweza kugawanywa katika inverter iliyounganishwa na gridi ya taifa na inverter ya nje ya gridi ya taifa.Ili kuwezesha watumiaji optoelectronic kuchagua inverters, hapa tu inverters ni classified kulingana na matukio mbalimbali husika.

1. Inverter ya kati

Teknolojia ya inverter ya kati ni kwamba kamba kadhaa za sambamba za photovoltaic zimeunganishwa na pembejeo ya DC ya inverter sawa ya kati.Kwa ujumla, moduli za nguvu za IGBT za awamu tatu hutumiwa kwa nguvu ya juu, na transistors za athari za shamba hutumiwa kwa nguvu ndogo.DSP hubadilisha kidhibiti ili kuboresha ubora wa nishati inayozalishwa, na kuifanya iwe karibu sana na mkondo wa wimbi la sine, unaotumika kwa kawaida katika mifumo ya mitambo mikubwa ya nishati ya photovoltaic (>10kW).Kipengele kikubwa ni kwamba nguvu ya mfumo ni ya juu na gharama ni ya chini, lakini kwa sababu voltage ya pato na ya sasa ya kamba tofauti za PV mara nyingi hazifanani kabisa (hasa wakati kamba za PV zimefungwa kwa sehemu kutokana na mawingu, kivuli, stains. , nk), inverter ya kati inapitishwa.Mabadiliko ya njia yatasababisha kupunguza ufanisi wa mchakato wa inverter na kupungua kwa nishati ya watumiaji wa umeme.Wakati huo huo, uaminifu wa kizazi cha nguvu cha mfumo mzima wa photovoltaic huathiriwa na hali mbaya ya kazi ya kikundi cha kitengo cha photovoltaic.Mwelekeo wa hivi karibuni wa utafiti ni matumizi ya udhibiti wa urekebishaji wa vekta ya nafasi na ukuzaji wa muunganisho mpya wa kitopolojia wa vibadilishaji vigeuzi ili kupata ufanisi wa juu chini ya hali ya sehemu ya mzigo.

2. Inverter ya kamba

Inverter ya kamba inategemea dhana ya msimu.Kila kamba ya PV (1-5kw) hupitia kibadilishaji umeme, ina ufuatiliaji wa juu wa kilele cha nguvu kwenye upande wa DC, na imeunganishwa kwa sambamba kwenye upande wa AC.Inverter maarufu zaidi kwenye soko.

Mimea mingi ya nguvu ya photovoltaic hutumia inverters za kamba.Faida ni kwamba haiathiriwa na tofauti za moduli na shading kati ya masharti, na wakati huo huo hupunguza kutofautiana kati ya hatua ya uendeshaji bora ya moduli za photovoltaic na inverter, na hivyo kuongeza kizazi cha nguvu.Faida hizi za kiufundi sio tu kupunguza gharama ya mfumo, lakini pia huongeza uaminifu wa mfumo.Wakati huo huo, dhana ya "bwana-mtumwa" huletwa kati ya masharti, ili mfumo uweze kuunganisha makundi kadhaa ya kamba za photovoltaic pamoja na kuruhusu moja au kadhaa yao kufanya kazi chini ya hali ambayo kamba moja ya nishati haiwezi kufanya. kazi ya inverter moja., na hivyo kuzalisha umeme zaidi.

Dhana ya hivi karibuni ni kwamba inverters kadhaa huunda "timu" kwa kila mmoja badala ya dhana ya "bwana-mtumwa", ambayo inafanya kuaminika kwa mfumo hatua zaidi.Kwa sasa, inverters za kamba zisizo na transfoma zimetawala.

3. Inverter ndogo

Katika mfumo wa jadi wa PV, mwisho wa uingizaji wa DC wa kila kigeuzi cha kamba huunganishwa kwa mfululizo na paneli 10 za photovoltaic.Wakati paneli 10 zimeunganishwa katika mfululizo, ikiwa mtu haifanyi kazi vizuri, kamba hii itaathirika.Ikiwa MPPT sawa inatumiwa kwa pembejeo nyingi za inverter, pembejeo zote pia zitaathirika, na kupunguza sana ufanisi wa uzalishaji wa nguvu.Katika matumizi ya vitendo, sababu mbalimbali za kuziba kama vile mawingu, miti, mabomba ya moshi, wanyama, vumbi, barafu na theluji zitasababisha mambo hayo hapo juu, na hali hiyo ni ya kawaida sana.Katika mfumo wa PV wa inverter ndogo, kila jopo linaunganishwa na inverter ndogo.Wakati moja ya paneli inashindwa kufanya kazi vizuri, paneli hii pekee itaathirika.Paneli zingine zote za PV zitafanya kazi kikamilifu, na kufanya mfumo wa jumla kuwa mzuri zaidi na kutoa nguvu zaidi.Katika matumizi ya vitendo, ikiwa inverter ya kamba itashindwa, itasababisha kilowati kadhaa za paneli za jua kushindwa kufanya kazi, wakati athari ya kushindwa kwa inverter ndogo ni ndogo sana.

4. Kiboresha nguvu

Ufungaji wa kiboreshaji nguvu katika mfumo wa kuzalisha nishati ya jua unaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa ufanisi wa ubadilishaji, na kurahisisha kazi za kibadilishaji umeme ili kupunguza gharama.Ili kutambua mfumo mahiri wa kuzalisha nishati ya jua, kiboreshaji nguvu cha kifaa kinaweza kufanya kila seli ya jua kutekeleza utendakazi wake bora zaidi na kufuatilia hali ya matumizi ya betri wakati wowote.Kiboreshaji cha nguvu ni kifaa kati ya mfumo wa uzalishaji wa nguvu na inverter, na kazi yake kuu ni kuchukua nafasi ya kazi ya awali ya ufuatiliaji wa pointi ya nguvu ya inverter.Kiboreshaji cha nguvu hufanya upekuzi wa haraka wa ufuatiliaji wa sehemu ya nguvu kwa mlinganisho kwa kurahisisha mzunguko na seli moja ya jua inalingana na kiboresha nguvu, ili kila seli ya jua iweze kufikia ufuatiliaji bora zaidi wa sehemu ya nguvu, Kwa kuongezea, hali ya betri inaweza kuwa. kufuatiliwa wakati wowote na mahali popote kwa kuingiza chip ya mawasiliano, na tatizo linaweza kuripotiwa mara moja ili wafanyakazi husika waweze kuitengeneza haraka iwezekanavyo.

Kazi ya inverter ya photovoltaic

Inverter haina kazi tu ya uongofu wa DC-AC, lakini pia ina kazi ya kuongeza utendaji wa kiini cha jua na kazi ya ulinzi wa kosa la mfumo.Kwa muhtasari, kuna utendakazi wa kiotomatiki na kuzima, utendaji wa juu zaidi wa udhibiti wa ufuatiliaji wa nguvu, kazi ya uendeshaji ya kupambana na uhuru (kwa mfumo uliounganishwa na gridi ya taifa), kazi ya kurekebisha voltage ya kiotomatiki (kwa mfumo uliounganishwa na gridi), kazi ya kugundua DC (kwa gridi- mfumo uliounganishwa), Kazi ya kugundua kutuliza kwa DC (kwa mifumo iliyounganishwa na gridi ya taifa).Hapa ni utangulizi mfupi wa uendeshaji wa moja kwa moja na kazi za kuzima na kazi ya juu ya udhibiti wa ufuatiliaji wa nguvu.

(1) Operesheni otomatiki na kazi ya kusimamisha

Baada ya jua kuchomoza asubuhi, kiwango cha mionzi ya jua huongezeka polepole, na pato la seli ya jua pia huongezeka.Wakati nguvu ya pato inayohitajika na inverter inafikiwa, inverter huanza kukimbia moja kwa moja.Baada ya kuingia katika operesheni, inverter itafuatilia pato la moduli ya seli ya jua wakati wote.Muda tu nguvu ya pato ya moduli ya seli ya jua ni kubwa kuliko nguvu ya pato inayohitajika ili kibadilishaji kiweze kufanya kazi, kibadilishaji kitaendelea kufanya kazi;itasimama wakati wa machweo, hata ikiwa ni mawingu na mvua.Inverter pia inaweza kufanya kazi.Wakati pato la moduli ya seli ya jua inakuwa ndogo na pato la inverter ni karibu na 0, inverter itaunda hali ya kusubiri.

(2) Kitendaji cha juu zaidi cha udhibiti wa ufuatiliaji wa nguvu

Pato la moduli ya seli ya jua inatofautiana na ukubwa wa mionzi ya jua na joto la moduli ya seli ya jua yenyewe (joto la chip).Kwa kuongeza, kwa kuwa moduli ya seli ya jua ina sifa kwamba voltage inapungua kwa ongezeko la sasa, kuna hatua bora ya uendeshaji ambapo nguvu ya juu inaweza kupatikana.Nguvu ya mionzi ya jua inabadilika, na ni wazi mahali pazuri pa kufanya kazi pia inabadilika.Kuhusiana na mabadiliko haya, hatua ya uendeshaji ya moduli ya seli ya jua daima iko kwenye kiwango cha juu cha nguvu, na mfumo daima hupata pato la juu la nguvu kutoka kwa moduli ya seli ya jua.Kidhibiti hiki ndicho kidhibiti cha juu zaidi cha ufuatiliaji wa nishati.Kipengele kikubwa cha vibadilishaji umeme vya mifumo ya nishati ya jua ni kwamba zinajumuisha utendaji wa ufuatiliaji wa sehemu ya nguvu ya juu (MPPT).


Muda wa kutuma: Oct-26-2022