U principiu di travagliu è e caratteristiche di l'inverter fotovoltaicu

U principiu di funziunamentu di l'inverter:

U core di u dispusitivu inverter hè u circuitu di l'inverter switch, chì hè chjamatu circuitu inverter in breve.U circuitu compie a funzione di l'inverter accendendu è disattivendu l'interruttore elettronicu di putenza.

Features:

(1) Hè necessaria una alta efficienza.

A causa di l'altu prezzu di e cellule sulari in u mumentu, per maximizà l'utilizazione di e cellule solari è migliurà l'efficienza di u sistema, avemu da pruvà à migliurà l'efficienza di l'inverter.

(2) Hè necessaria una alta affidabilità.

Attualmente, u sistema di stazioni di energia fotovoltaica hè utilizatu principarmenti in i zoni remoti, è parechje stazioni di energia sò senza guardianu è mantinuti, chì esige chì l'inverter hà una struttura di circuitu raghjone, una selezzione stretta di cumpunenti, è esige l'inverter per avè diverse funzioni di prutezzione, cum'è cum'è: prutezzione inversa di polarità DC input, prutezzione di cortu circuitu di output AC, surriscaldamentu, prutezzione di sovraccarichi, etc.

(3) A tensione di input hè necessaria per avè una gamma più larga di adattazione.

Perchè a tensione terminale di a cellula solare varieghja cù a carica è l'intensità di u sole.In particulare quandu a bateria hè invechjata, u so voltage terminal varia assai.Per esempiu, per una bateria 12V, a so tensione di terminale pò varià trà 10V è 16V, chì esige l'inverter per travaglià nurmalmente in un grande intervallu di tensione d'ingressu DC.

1

Classificazione di l'inverter fotovoltaicu:

Ci hè parechje manere di classificà l'inverter.Per esempiu, sicondu u numeru di fasi di a tensione AC output da l'inverter, pò esse divisu in inverter monofase è inverter trifase;Divisu in inverter transistor, inverter tiristore è inverter tiristor disattivatu.Sicondu u principiu di u circuitu d'inverter, pò ancu esse divisu in inverter d'oscillazione autoexcitata, inverter di superposizione d'onda stepped è inverter di modulazione di larghezza di impulsu.Sicondu l'applicazioni in u sistema di rete cunnessu o in un sistema off-grid, pò esse divisu in inverter cunnessu à a rete è inverter off-grid.Per facilità l'utilizatori optoelettronici di sceglie inverters, quì solu l'inverters sò classificati secondu e diverse occasioni applicabili.

1. Inverter centralizatu

A tecnulugia d'inverter centralizzata hè chì parechje corde fotovoltaiche parallele sò cunnessi à l'input DC di u stessu inverter centralizatu.In generale, i moduli di putenza IGBT trifasi sò usati per a putenza alta, è i transistori di effettu di campu sò usati per a bassa putenza.U DSP converte u controller per migliurà a qualità di a putenza generata, facendu assai vicinu à una corrente sinusoidale, tipicamente usata in sistemi per grandi centrali fotovoltaiche (> 10kW).A più grande funzione hè chì u putere di u sistema hè altu è u costu hè bassu, ma perchè a tensione di output è u currente di e diverse strings PV sò spessu micca cumplettamente cumpatibili (in particulare quandu i strings PV sò parzialmente bluccati per via di nuvole, ombra, macchie). , etc.), l'inverter centralizatu hè aduttatu.U cambiamentu di a strada porta à a riduzione di l'efficienza di u prucessu di l'inverter è a diminuzione di l'energia di l'utilizatori di l'electricità.À u listessu tempu, l'affidabilità di a generazione di energia di tuttu u sistema fotovoltaicu hè affettata da u poviru statu di travagliu di un gruppu di unità fotovoltaica.L'ultime direzzione di ricerca hè l'usu di u cuntrollu di modulazione di u vettore spaziale è u sviluppu di una nova cunnessione topologica di inverter per ottene una alta efficienza in cundizioni di carica parziale.

2. String inverter

L'inverter di stringa hè basatu annantu à u cuncettu modulare.Ogni stringa PV (1-5kw) passa per un inverter, hà a traccia massima di u piccu di putenza à u latu DC, è hè cunnessu in parallelu à u latu AC.L'inverter più populari di u mercatu.

Parechje grandi centrali fotovoltaiche utilizanu inverter di stringa.U vantaghju hè chì ùn hè micca affettatu da e differenze di u modulu è l'ombra trà e stringhe, è à u stessu tempu riduce a discordanza trà u puntu di funziunamentu ottimali di i moduli fotovoltaici è l'inverter, aumentendu cusì a generazione di energia.Questi vantaghji tecnichi ùn solu riduce u costu di u sistema, ma ancu aumentanu l'affidabilità di u sistema.À u listessu tempu, u cuncettu di "maestru-slave" hè introduttu trà e corde, per chì u sistema pò cunnette parechji gruppi di corde fotovoltaiche inseme è lasciate unu o parechji di elli travaglià sottu a cundizione chì una sola fila di energia ùn pò micca fà. un travagliu unicu inverter., producendu cusì più elettricità.

L'ultimu cuncettu hè chì parechji inverter formanu una "squadra" cù l'altri invece di u cuncettu "maestru-slave", chì face a affidabilità di u sistema un passu più.Attualmente, l'invertitori di stringa senza transformatore anu duminatu.

3. Micro inverter

In un sistema PV tradiziunale, l'estremità d'ingressu DC di ogni inverter di stringa hè cunnessa in serie da circa 10 pannelli fotovoltaici.Quandu 10 pannelli sò cunnessi in serie, se unu ùn viaghja micca bè, sta stringa serà affettata.Se u stessu MPPT hè utilizatu per parechje inputs di l'inverter, tutti i inputs seranu ancu affettati, riducendu assai l'efficienza di generazione di energia.In l'applicazioni pratiche, parechji fatturi d'occlusioni cum'è nuvole, arburi, camini, animali, polvera, ghjacciu è neve pruvucanu i fatturi supra, è a situazione hè assai cumuna.In u sistema PV di u micro-inverter, ogni pannellu hè cunnessu à un micro-inverter.Quandu unu di i pannelli ùn funziona micca bè, solu stu pannellu serà affettatu.Tutti l'altri pannelli PV operanu in modu ottimale, facendu u sistema generale più efficiente è generà più putenza.In l'applicazioni pratiche, se l'inverter di stringa falla, pruvucarà parechji kilowatts di pannelli solari per fallu funziunà, mentri l'impattu di u fallimentu di u micro-inverter hè abbastanza chjucu.

4. Optimizer di putenza

A stallazione di un ottimisatore di putenza in un sistema di generazione di energia solare pò migliurà assai l'efficienza di cunversione, è simplificà e funzioni di l'inverter per riduce i costi.Per realizà un sistema di generazione di energia solare intelligente, l'ottimisatore di energia di u dispositivu pò veramente fà chì ogni cellula solare faci u so megliu rendimentu è monitorà u statu di cunsumu di a batteria in ogni mumentu.L'ottimisatore di putenza hè un dispositivu trà u sistema di generazione di energia è l'inverter, è u so compitu principale hè di rimpiazzà a funzione di seguimentu di u puntu di putenza ottimali originale di l'inverter.L'ottimisatore di energia esegue una scansione di traccia di u puntu di energia ottimale estremamente veloce per analogia simplificendu u circuitu è ​​una sola cellula solare currisponde à un ottimisatore di energia, in modu chì ogni cellula solare pò veramente ottene u seguimentu ottimale di u puntu di energia, Inoltre, u statutu di a batteria pò esse. monitoratu in ogni mumentu è in ogni locu inserendu un chip di cumunicazione, è u prublema pò esse signalatu immediatamente per chì u persunale pertinente pò riparà u più prestu pussibule.

A funzione di l'inverter fotovoltaicu

L'inverter ùn hà micca solu a funzione di cunversione DC-AC, ma hà ancu a funzione di maximizà u rendiment di a cellula solare è a funzione di prutezzione di difetti di u sistema.In sintesi, ci sò funzioni automatiche di operazione è spegnimentu, funzione di cuntrollu di seguimentu di a putenza massima, funzione di funziunamentu anti-indipendenti (per u sistema cunnessu à a griglia), a funzione di regulazione automatica di tensione (per u sistema cunnessu à a rete), a funzione di rilevazione DC (per u sistema cunnessu à a rete). sistema cunnessu), Funzione di rilevazione di messa a terra DC (per sistemi cunnessi à a rete).Eccu una breve introduzione à u funziunamentu automaticu è e funzioni di spegnimentu è a funzione di cuntrollu di seguimentu di a putenza massima.

(1) Funzionamentu automaticu è funzione di stop

Dopu à l'alba di a matina, l'intensità di a radiazione solare aumenta gradualmente, è a pruduzzione di a cellula solare aumenta ancu.Quandu a putenza di uscita necessaria da l'inverter hè ghjunta, l'inverter cumencia à eseguisce automaticamente.Dopu à l'entrata in u funziunamentu, l'inverter monitorerà a pruduzzioni di u modulu di a cellula solare tuttu u tempu.Mentre a putenza di output di u modulu di a cellula solare hè più grande di a putenza di output necessaria per u travagliu di l'inverter, l'inverter continuerà à curriri;si fermarà à u tramontu, ancu s'ellu hè nuvoloso è chiuvutu.L'inverter pò ancu operare.Quandu l'output di u modulu di a cellula solare diventa più chjucu è l'output di l'inverter hè vicinu à 0, l'inverter formarà un statu di standby.

(2) Funzione massima di cuntrollu di seguimentu di putenza

L'output di un modulu di cellula solare varieghja cù l'intensità di a radiazione solare è a temperatura di u modulu di cellula solare stessu (temperatura di chip).Inoltre, postu chì u modulu di cellula solare hà a caratteristica chì a tensione diminuite cù l'aumentu di u currente, ci hè un puntu di funziunamentu ottimale induve a putenza massima pò esse ottenuta.L'intensità di a radiazione solare hè cambiata, è ovviamente u puntu di travagliu ottimale hè ancu cambiatu.Riguardu à questi cambiamenti, u puntu di u funziunamentu di u modulu di a cellula solare hè sempre à u puntu di putenza massima, è u sistema sempre ottene u putere massimu di u modulu di a cellula solare.Stu cuntrollu hè u cuntrollu di seguimentu di u putere massimu.A più grande caratteristica di l'inverter per i sistemi di energia solare hè chì includenu a funzione di seguimentu di u puntu di massima potenza (MPPT).


Tempu di pubblicazione: 26-oct-2022