Ennen aurinkosähköteollisuuden nousua invertteriä tai invertteritekniikkaa sovellettiin pääasiassa esimerkiksi rautatieliikenteeseen ja energianjakeluun. Aurinkosähköteollisuuden nousun jälkeen aurinkosähköinvertteristä on tullut uuden energiantuotantojärjestelmän ydinlaite, ja se on tuttu kaikille. Erityisesti kehittyneissä maissa Euroopassa ja Yhdysvalloissa aurinkosähkömarkkinat kehittyivät aikaisemmin energiansäästön ja ympäristönsuojelun suosion ansiosta, erityisesti kotitalouksien aurinkosähköjärjestelmien nopean kehityksen ansiosta. Monissa maissa kotitalouksien inverttereitä on käytetty kodinkoneina, ja niiden käyttöaste on korkea.
Aurinkosähköinvertteri muuntaa aurinkopaneelien tuottaman tasavirran vaihtovirraksi ja syöttää sen sitten verkkoon. Invertterin suorituskyky ja luotettavuus määräävät sähkön laadun ja sähköntuotannon hyötysuhteen. Siksi aurinkosähköinvertteri on koko aurinkosähköntuotantojärjestelmän ydin.
Näistä verkkoon kytketyillä inverttereillä on merkittävä markkinaosuus kaikissa kategorioissa, ja se on myös kaikkien invertteriteknologioiden kehityksen alku. Verrattuna muuntyyppisiin inverttereihin, verkkoon kytketyt invertterit ovat tekniikaltaan suhteellisen yksinkertaisia, keskittyen aurinkosähkön tuloon ja lähtöön verkossa. Turvallinen, luotettava, tehokas ja korkealaatuinen lähtöteho on tullut tällaisten invertterien painopisteeksi. Tekniset indikaattorit. Eri maissa laadituissa verkkoon kytkettyjen aurinkosähköinvertterien teknisissä olosuhteissa edellä mainitut kohdat ovat tulleet standardin yleisiksi mittauspisteiksi, ja parametrien yksityiskohdat ovat tietysti erilaisia. Verkkoon kytkettyjen invertterien osalta kaikki tekniset vaatimukset keskittyvät hajautettujen sähköntuotantojärjestelmien verkon vaatimusten täyttämiseen, ja lisää vaatimuksia tulee verkon inverttereille asettamista vaatimuksista eli ylhäältä alas -vaatimuksista. Kuten jännite-, taajuus-, sähkönlaatu-, turvallisuus- ja ohjausvaatimukset vian sattuessa. Ja miten verkkoon kytketään, mikä jännitetaso sähköverkkoon liitetään jne., joten verkkoon kytketyn invertterin on aina täytettävä verkon vaatimukset, eikä se tule sähköntuotantojärjestelmän sisäisistä vaatimuksista. Teknisestä näkökulmasta erittäin tärkeä seikka on, että verkkoon kytketty invertteri on "verkkoon kytketty sähköntuotanto", eli se tuottaa sähköä, kun se täyttää verkkoon kytkennän ehdot. Aurinkosähköjärjestelmän energianhallintakysymyksiin, joten se on yksinkertaista. Niin yksinkertainen kuin sen tuottaman sähkön liiketoimintamalli. Ulkomaisten tilastojen mukaan yli 90 % rakennetuista ja käytetyistä aurinkosähköjärjestelmistä on aurinkosähköverkkoon kytkettyjä järjestelmiä, ja niissä käytetään verkkoon kytkettyjä inverttereitä.
Verkkoon kytkettyjen invertterien vastakohta ovat off-grid-invertterit. Off-grid-invertteri tarkoittaa, että invertterin lähtö ei ole kytketty verkkoon, vaan kuormaan, joka syöttää suoraan kuormaa virtaa. Off-grid-invertterien sovelluksia on vähän, pääasiassa syrjäisillä alueilla, joilla verkkoon kytkettyjä olosuhteita ei ole saatavilla, verkkoon kytkettyjen olosuhteiden ollessa huonot tai on tarvetta omalle virrantuotannolle ja -kulutukselle. Off-grid-järjestelmässä korostetaan "omaa virrantuotantoa ja -käyttöä". ". Off-grid-invertterien vähäisten sovellusten vuoksi teknologian tutkimusta ja kehitystä tehdään vähän. Off-grid-invertterien teknisille olosuhteille on olemassa vain vähän kansainvälisiä standardeja, mikä johtaa tällaisten invertterien tutkimuksen ja kehityksen vähenemiseen ja osoittaa kutistumissuuntausta. Off-grid-invertterien toiminnot ja niihin liittyvä teknologia eivät kuitenkaan ole yksinkertaisia, varsinkin energian varastointiakkujen kanssa yhteistyössä koko järjestelmän ohjaus ja hallinta ovat monimutkaisempia kuin verkkoon kytkettyjen invertterien. On sanottava, että off-grid-invertteristä, aurinkopaneeleista, akuista, kuormista ja muista laitteista koostuva järjestelmä on jo yksinkertainen mikroverkkojärjestelmä. Ainoa pointti on, että järjestelmää ei ole kytketty verkkoon.
Itse asiassa,verkkoon kytkemättömät invertteritovat perusta kaksisuuntaisten invertterien kehitykselle. Kaksisuuntaiset invertterit yhdistävät itse asiassa verkkoon kytkettyjen invertterien ja verkon ulkopuolisten invertterien tekniset ominaisuudet, ja niitä käytetään paikallisissa sähkönsyöttöverkoissa tai sähköntuotantojärjestelmissä. Kun niitä käytetään rinnakkain sähköverkon kanssa. Vaikka tämäntyyppisiä sovelluksia ei tällä hetkellä ole paljon, koska tämä järjestelmä on mikroverkon kehityksen prototyyppi, se on linjassa tulevaisuuden hajautetun sähköntuotannon infrastruktuurin ja kaupallisen toimintatavan kanssa. ja tulevien paikallisten mikroverkkosovellusten kanssa. Itse asiassa joissakin maissa ja markkinoilla, joilla aurinkosähkö kehittyy nopeasti ja on kypsä, mikroverkkojen käyttö kotitalouksissa ja pienillä alueilla on alkanut kehittyä hitaasti. Samaan aikaan paikallishallinto kannustaa paikallisten sähköntuotanto-, varastointi- ja kulutusverkkojen kehittämiseen kotitalouksien ollessa yksiköitä, asettamalla etusijalle uuden energiantuotannon omaan käyttöön ja riittämättömän osan sähköverkosta. Siksi kaksisuuntaisessa invertterissä on otettava huomioon enemmän ohjaustoimintoja ja energianhallintatoimintoja, kuten akun latauksen ja purkauksen ohjaus, verkkoon kytketty/verkon ulkopuolinen toimintastrategiat ja kuormitusluotettavat virransyöttöstrategiat. Kaiken kaikkiaan kaksisuuntainen invertteri hoitaa tärkeämpiä ohjaus- ja hallintatoimintoja koko järjestelmän näkökulmasta sen sijaan, että se ottaisi huomioon vain verkon tai kuorman vaatimukset.
Yhtenä sähköverkon kehityssuuntina paikallinen sähköntuotanto-, jakelu- ja kulutusverkko, jonka ytimenä on uusi energiantuotanto, on yksi mikroverkon tärkeimmistä kehitysmenetelmistä tulevaisuudessa. Tässä tilassa paikallinen mikroverkko muodostaa vuorovaikutteisen suhteen laajaan verkkoon, eikä mikroverkko enää toimi tiiviisti laajassa verkossa, vaan itsenäisemmin eli saarekkeena. Alueen turvallisuuden takaamiseksi ja luotettavan sähkönkulutuksen priorisoimiseksi verkkoon kytketty toimintatila muodostetaan vain silloin, kun paikallista sähköä on runsaasti tai se on otettava ulkoisesta sähköverkosta. Tällä hetkellä mikroverkkoja ei ole sovellettu laajamittaisesti erilaisten teknologioiden ja käytäntöjen kehittymättömien olosuhteiden vuoksi, ja vain pieni määrä demonstraatioprojekteja on käynnissä, ja useimmat näistä projekteista on kytketty verkkoon. Mikroverkon invertteri yhdistää kaksisuuntaisen invertterin tekniset ominaisuudet ja sillä on tärkeä verkonhallintatoiminto. Se on tyypillinen integroitu ohjaus- ja invertteriintegroitu kone, joka integroi invertterin, ohjauksen ja hallinnan. Se suorittaa paikallisen energianhallinnan, kuormanhallinnan, akunhallinnan, invertterin, suojauksen ja muita toimintoja. Se täydentää koko mikroverkon hallintatoiminnon yhdessä mikroverkon energianhallintajärjestelmän (MGEMS) kanssa ja on mikroverkkojärjestelmän rakentamisen ydinlaite. Verrattuna ensimmäiseen verkkoon kytkettyyn invertteriin invertteriteknologian kehityksessä, se on eronnut puhtaasta invertteritoiminnosta ja hoitanut mikroverkon hallinta- ja ohjaustoiminnon, kiinnittäen huomiota ja ratkaisemalla joitakin ongelmia järjestelmätasolla. Energian varastointiinvertteri tarjoaa kaksisuuntaisen invertoinnin, virranmuunnoksen sekä akun latauksen ja purkamisen. Mikroverkon hallintajärjestelmä hallitsee koko mikroverkkoa. Kontaktoreita A, B ja C ohjaa mikroverkon hallintajärjestelmä, ja ne voivat toimia erillisissä saarekkeissa. Katkaise ei-kriittiset kuormat virransyötön mukaan aika ajoin mikroverkon vakauden ja tärkeiden kuormien turvallisen toiminnan ylläpitämiseksi.
Julkaisun aika: 10. helmikuuta 2022
