Ze względu na różnorodność budynków, nieuchronnie doprowadzi to do różnorodności instalacji paneli słonecznych. Aby zmaksymalizować wydajność konwersji energii słonecznej, biorąc pod uwagę piękny wygląd budynku, wymaga to dywersyfikacji naszych falowników, aby osiągnąć najlepszy sposób wykorzystania energii słonecznej. Konwersja. Najpopularniejszymi metodami falowników słonecznych na świecie są: falowniki scentralizowane, falowniki szeregowe, falowniki wielo-ciągowe i falowniki składowe. Teraz przeanalizujemy zastosowania kilku falowników.
Centralne falowniki są zazwyczaj stosowane w systemach z dużymi elektrowniami fotowoltaicznymi (》10 kW). Wiele równoległych ciągów fotowoltaicznych jest podłączonych do wejścia DC tego samego scentralizowanego falownika. Zazwyczaj trójfazowe moduły mocy IGBT są stosowane do dużej mocy. Niższa moc wykorzystuje tranzystory polowe i sterownik konwersji DSP w celu poprawy jakości generowanej energii elektrycznej, dzięki czemu jest ona bardzo zbliżona do prądu sinusoidalnego. Największą cechą jest duża moc i niski koszt systemu. Jest on jednak uwarunkowany dopasowaniem ciągów fotowoltaicznych i częściowym zacienieniem, co skutkuje wydajnością i mocą całego systemu fotowoltaicznego. Jednocześnie niezawodność wytwarzania energii całego systemu fotowoltaicznego jest uwarunkowana złym stanem roboczym grupy jednostek fotowoltaicznych. Najnowszym kierunkiem badań jest wykorzystanie sterowania modulacją wektorów przestrzennych i opracowanie nowych połączeń topologii falowników w celu uzyskania wysokiej wydajności w warunkach częściowego obciążenia.
Do scentralizowanego falownika SolarMax można podłączyć skrzynkę interfejsu układu fotowoltaicznego, aby monitorować każdy ciąg fotowoltaiczny windsurfingu. Jeśli jeden z ciągów nie działa prawidłowo, system przekaże tę informację do pilota zdalnego sterowania. Jednocześnie ciąg ten można zatrzymać za pomocą pilota zdalnego sterowania, dzięki czemu awaria ciągu ciągów fotowoltaicznych nie zmniejszy i nie wpłynie na pracę i wydajność energetyczną całego systemu fotowoltaicznego.
Falowniki szeregowe stały się najpopularniejszymi falownikami na rynku międzynarodowym. Falownik szeregowy opiera się na koncepcji modułowej. Każdy szereg fotowoltaiczny (1kW-5kW) przechodzi przez falownik, ma śledzenie szczytu mocy maksymalnej na końcu DC i jest połączony równolegle na końcu AC. Wiele dużych elektrowni fotowoltaicznych używa falowników szeregowych. Zaletą jest to, że nie jest on dotknięty różnicami modułów i cieniami między szeregami, a jednocześnie zmniejsza optymalny punkt pracy modułów fotowoltaicznych.
Niedopasowanie z falownikiem, zwiększając w ten sposób ilość generowanej energii. Te techniczne zalety nie tylko obniżają koszt systemu, ale także zwiększają jego niezawodność. Jednocześnie wprowadza się koncepcję „master-slave” między stringami, tak że gdy pojedynczy string energii elektrycznej nie może sprawić, aby pojedynczy falownik działał w systemie, kilka zestawów stringów fotowoltaicznych jest połączonych ze sobą, a jeden lub kilka z nich może działać. , Aby produkować więcej energii elektrycznej. Najnowsza koncepcja polega na tym, że kilka falowników tworzy „zespół”, aby zastąpić koncepcję „master-slave”, co sprawia, że niezawodność systemu jest o krok dalej. Obecnie wiodącą rolę odgrywają beztransformatorowe falowniki stringowe.
Falownik wielostrunowy wykorzystuje zalety falownika scentralizowanego i falownika szeregowego, unika jego wad i może być stosowany w elektrowniach fotowoltaicznych o mocy kilku kilowatów. W falowniku wielostrunowym zastosowano różne indywidualne śledzenie szczytu mocy i przetworniki DC-DC. Te prądy stałe są przekształcane w prąd przemienny przez zwykły falownik DC-AC i podłączane do sieci. Różne wartości znamionowe ciągów fotowoltaicznych (takie jak: różna moc znamionowa, różna liczba komponentów w każdym ciągu, różni producenci komponentów itp.), moduły fotowoltaiczne o różnych rozmiarach lub różnych technologiach oraz ciągi o różnych kierunkach (takich jak: wschód, południe i zachód), różne kąty nachylenia lub cienie, można podłączyć do wspólnego falownika, a każdy ciąg pracuje przy swoim maksymalnym szczycie mocy.
Jednocześnie zmniejsza się długość kabla prądu stałego, minimalizuje się efekt cienia między stringami i straty spowodowane różnicą między stringami.
Falownik składowy ma łączyć każdy element fotowoltaiczny z falownikiem, a każdy element ma oddzielne śledzenie szczytowej mocy maksymalnej, dzięki czemu element i falownik są lepiej dopasowane. Zwykle stosowany w elektrowniach fotowoltaicznych o mocy od 50 W do 400 W, całkowita sprawność jest niższa niż w przypadku falowników szeregowych. Ponieważ jest on podłączony równolegle do prądu przemiennego, zwiększa to złożoność okablowania po stronie prądu przemiennego i jest trudny w utrzymaniu. Innym problemem, który należy rozwiązać, jest to, jak skuteczniej podłączyć się do sieci. Najprostszym sposobem jest bezpośrednie podłączenie do sieci za pomocą zwykłego gniazda prądu przemiennego, co może obniżyć koszty i instalację sprzętu, ale często normy bezpieczeństwa sieci mogą na to nie pozwalać. W związku z tym firma energetyczna może sprzeciwić się bezpośredniemu podłączeniu urządzenia do wytwarzania energii do zwykłych gniazd zwykłych użytkowników domowych. Innym czynnikiem związanym z bezpieczeństwem jest to, czy wymagany jest transformator izolacyjny (wysokiej lub niskiej częstotliwości), czy też dozwolony jest falownik beztransformatorowy. Tofalownikjest najczęściej stosowany w szklanych ścianach osłonowych.
Czas publikacji: 29-paź-2021
