Rakennusten monimuotoisuus johtaa väistämättä myös aurinkopaneeliasennusten monimuotoisuuteen. Aurinkoenergian muuntotehokkuuden maksimoimiseksi ja rakennuksen kauniin ulkonäön huomioon ottamiseksi tämä edellyttää invertteriemme monipuolistamista parhaan aurinkoenergian muuntamistavan saavuttamiseksi. Yleisimmät aurinkoinvertterimenetelmät maailmassa ovat: keskitetyt invertterit, ketjuinvertterit, moniketjuinvertterit ja komponenttiinvertterit. Nyt analysoimme useiden invertterien sovelluksia.
Keskitettyjä inverttereitä käytetään yleensä järjestelmissä, joissa on suuria aurinkosähkövoimalaitoksia (<10 kW). Useita rinnakkaisia aurinkosähköjonoja on kytketty saman keskitetyn invertterin tasavirtatuloon. Yleensä suuritehoisia IGBT-tehomoduuleja käytetään kolmivaiheisiin IGBT-tehomoduuleihin. Pienemmän tehon saavuttamiseksi käytetään kenttätransistoreja ja DSP-muunnosohjainta tuotetun sähköenergian laadun parantamiseksi, jolloin se on hyvin lähellä siniaaltovirtaa. Järjestelmän suurin ominaisuus on korkea teho ja alhaiset kustannukset. Aurinkosähköjonojen sovitus ja osittainen varjostus vaikuttavat kuitenkin koko aurinkosähköjärjestelmän tehokkuuteen ja tehokapasiteettiin. Samalla koko aurinkosähköjärjestelmän sähköntuotannon luotettavuuteen vaikuttaa aurinkosähköyksikköryhmän huono toimintatila. Uusin tutkimussuunta on avaruusvektorimodulaatio-ohjauksen käyttö ja uusien invertteritopologisten kytkentöjen kehittäminen korkean hyötysuhteen saavuttamiseksi osakuormaolosuhteissa.
SolarMax-keskitettyyn invertteriin voit liittää aurinkopaneelijärjestelmän liitäntärasian valvoaksesi kutakin aurinkopaneelien purjelautailuketjua. Jos jokin ketjuista ei toimi kunnolla, järjestelmä lähettää tiedon kaukosäätimelle. Samalla ketju voidaan pysäyttää kaukosäätimellä, jotta aurinkopaneelien ketjujen vikaantuminen ei vähennä eikä vaikuta koko aurinkopaneelijärjestelmän työhön ja energiantuotantoon.
Ketjuinverttereistä on tullut kansainvälisten markkinoiden suosituimpia inverttereitä. Ketjuinvertteri perustuu modulaariseen konseptiin. Jokainen aurinkosähköketju (1 kW-5 kW) kulkee invertterin läpi, sen DC-päässä on maksimitehohuippujen seuranta ja AC-päässä se on kytketty rinnan. Monet suuret aurinkosähkövoimalaitokset käyttävät ketjuinverttereitä. Etuna on, että moduulien erot ja ketjujen väliset varjot eivät vaikuta niihin, ja samalla aurinkosähkömoduulien optimaalinen työpiste pienenee.
Invertterin kanssa tapahtuva epäsuhta lisää siten sähköntuotantoa. Nämä tekniset edut eivät ainoastaan alenna järjestelmän kustannuksia, vaan myös lisäävät järjestelmän luotettavuutta. Samalla ketjujen välille otetaan käyttöön "master-slave"-käsite, joten kun yksi sähköenergiaketju ei pysty saamaan yhtä invertteriä toimimaan järjestelmässä, useita aurinkosähköketjuja kytketään yhteen, ja yksi tai useampi niistä voi toimia. , Jotta voidaan tuottaa enemmän sähköä. Uusin konsepti on, että useat invertterit muodostavat "tiimin" korvaamaan "master-slave"-konseptin, mikä vie järjestelmän luotettavuuden askeleen eteenpäin. Tällä hetkellä muuntajattomat ketjuinvertterit ovat ottaneet johtoaseman.
Moniketjuinvertteri hyödyntää keskitetyn invertterin ja ketjuinvertterin etuja, välttää niiden puutteet ja sitä voidaan soveltaa useiden kilowattien aurinkosähkövoimalaitoksiin. Moniketjuinvertterissä on erilaisia yksittäisiä tehohuippujen seuranta- ja DC-DC-muuntimia. Nämä tasavirrat muunnetaan vaihtovirraksi tavallisella DC-AC-invertterillä ja kytketään verkkoon. Aurinkosähköjonojen eri nimellisarvot (kuten: eri nimellisteho, eri komponenttien määrä kussakin jonossa, eri komponenttien valmistajat jne.), erikokoiset tai eri tekniikoilla varustetut aurinkopaneelit sekä eri suuntiin (kuten itä, etelä ja länsi) ja eri kaltevuuskulmilla tai varjoilla varustetut jonot voidaan kytkeä yhteiseen invertteriin, ja jokainen jono toimii omalla maksimitehohuippullaan.
Samalla tasavirtakaapelin pituus lyhenee, kielien välinen varjovaikutus ja kielien välisen eron aiheuttama häviö minimoituvat.
Komponentti-invertteri on tarkoitettu yhdistämään jokainen aurinkosähkökomponentti invertteriin, ja jokaisella komponentilla on erillinen maksimitehohuippujen seuranta, jotta komponentti ja invertteri sopivat paremmin yhteen. Yleensä 50–400 W:n aurinkosähkövoimaloissa käytettynä kokonaishyötysuhde on alhaisempi kuin sarjainverttereissä. Koska se on kytketty rinnan vaihtovirtaan, tämä lisää vaihtovirtapuolen johdotuksen monimutkaisuutta ja on vaikea ylläpitää. Toinen ratkaistava kysymys on, miten verkkoon kytketään tehokkaammin. Yksinkertainen tapa on kytkeä suoraan verkkoon tavallisen vaihtovirtapistorasian kautta, mikä voi vähentää kustannuksia ja laitteiden asennusta, mutta usein verkon turvallisuusstandardit eivät salli sitä. Tällöin sähköyhtiö saattaa vastustaa sähköntuotantolaitteen suoraa kytkemistä tavallisten kotitalouskäyttäjien tavallisiin pistorasioihin. Toinen turvallisuuteen liittyvä tekijä on se, tarvitaanko erotusmuuntajaa (korkea- tai matalataajuus) vai sallitaanko muuntamaton invertteri. Tämäinvertterion yleisimmin käytetty lasiverhoseinissä.
Julkaisun aika: 29.10.2021
