Kierunek rozwoju technicznego falownika

Przed powstaniem przemysłu fotowoltaicznego technologia inwerterowa lub inwerterowa była stosowana głównie w branżach takich jak transport kolejowy i energetyka.Po powstaniu przemysłu fotowoltaicznego falownik fotowoltaiczny stał się podstawowym wyposażeniem nowego systemu wytwarzania energii i jest wszystkim znany.Zwłaszcza w rozwiniętych krajach Europy i Stanów Zjednoczonych, w związku z popularną koncepcją oszczędzania energii i ochrony środowiska, rynek fotowoltaiki rozwinął się wcześniej, zwłaszcza szybki rozwój domowych systemów fotowoltaicznych.W wielu krajach falowniki domowe są używane jako urządzenia gospodarstwa domowego, a wskaźnik penetracji jest wysoki.

Falownik fotowoltaiczny przetwarza prąd stały wytwarzany przez moduły fotowoltaiczne na prąd przemienny, a następnie wprowadza go do sieci.Wydajność i niezawodność falownika determinują jakość energii i efektywność wytwarzania energii.Dlatego falownik fotowoltaiczny stanowi rdzeń całego systemu wytwarzania energii fotowoltaicznej.status.
Wśród nich falowniki sieciowe zajmują znaczący udział w rynku we wszystkich kategoriach i jest to jednocześnie początek rozwoju wszelkich technologii inwerterowych.W porównaniu z innymi typami falowników, falowniki podłączane do sieci są stosunkowo proste w technologii i skupiają się na wejściu fotowoltaicznym i wyjściu z sieci.Bezpieczna, niezawodna, wydajna i wysokiej jakości moc wyjściowa stała się celem takich falowników.wskaźniki techniczne.W warunkach technicznych dla falowników fotowoltaicznych podłączonych do sieci, opracowanych w różnych krajach, powyższe punkty stały się wspólnymi punktami pomiarowymi normy, oczywiście szczegóły parametrów są różne.W przypadku falowników podłączonych do sieci wszystkie wymagania techniczne skupiają się na spełnieniu wymagań sieci dla systemów generacji rozproszonej, a więcej wymagań wynika z wymagań sieci dla falowników, czyli wymagań odgórnych.Takie jak napięcie, specyfikacje częstotliwości, wymagania dotyczące jakości energii, bezpieczeństwo, wymagania dotyczące sterowania w przypadku wystąpienia usterki.I jak podłączyć do sieci, jaki poziom napięcia włączyć do sieci energetycznej itp., aby falownik podłączony do sieci zawsze musiał spełniać wymagania sieci, nie wynika to z wewnętrznych wymagań systemu wytwarzania energii.Z technicznego punktu widzenia bardzo ważne jest to, że falownik podłączony do sieci jest „generatorem energii podłączonym do sieci”, to znaczy wytwarza energię, gdy spełnia warunki przyłączenia do sieci.w zagadnienia zarządzania energią w systemie fotowoltaicznym, więc jest to proste.Tak proste, jak model biznesowy generowanej energii elektrycznej.Według zagranicznych statystyk ponad 90% zbudowanych i eksploatowanych systemów fotowoltaicznych to systemy przyłączone do sieci fotowoltaicznej, a stosowane są falowniki przyłączone do sieci.

143153

Klasą inwerterów przeciwną inwerterom podłączonym do sieci są falowniki off-grid.Falownik off-grid oznacza, że ​​wyjście falownika nie jest podłączone do sieci, ale jest podłączone do obciążenia, które bezpośrednio napędza obciążenie w celu dostarczenia energii.Istnieje niewiele zastosowań inwerterów poza siecią, głównie w niektórych odległych obszarach, gdzie warunki podłączenia do sieci nie są dostępne, warunki podłączenia do sieci są słabe lub istnieje potrzeba własnej produkcji i zużycia energii na potrzeby własne, wyłączone -system sieciowy kładzie nacisk na „własną produkcję i własne wykorzystanie”.". Ze względu na nieliczne zastosowania inwerterów off-grid, niewiele jest badań i rozwoju technologii. Niewiele jest międzynarodowych standardów dotyczących warunków technicznych inwerterów off-grid, co powoduje, że prowadzi się coraz mniej prac badawczo-rozwojowych nad tego typu inwerterami, wykazują tendencję kurczącą się.Jednak funkcje inwerterów off-grid i zastosowana technologia nie są proste, szczególnie przy współpracy z akumulatorami energii sterowanie i zarządzanie całym systemem jest bardziej skomplikowane niż w przypadku inwerterów podłączonych do sieci.Powinno można powiedzieć, że system składający się z inwerterów off-grid, paneli fotowoltaicznych, akumulatorów, odbiorników i innego sprzętu jest już prostym systemem mikrosieci, z tą tylko różnicą, że system nie jest podłączony do sieci.

W rzeczywistości,falowniki poza sieciąstanowią podstawę do rozwoju falowników dwukierunkowych.Falowniki dwukierunkowe w rzeczywistości łączą w sobie właściwości techniczne falowników podłączonych do sieci i falowników poza siecią i są stosowane w lokalnych sieciach zasilających lub systemach wytwarzania energii.W przypadku stosowania równolegle z siecią energetyczną.Choć obecnie nie ma zbyt wielu zastosowań tego typu, ponieważ tego typu system jest prototypem rozwoju mikrosieci, to jest on zgodny z infrastrukturą i komercyjnym trybem działania energetyki rozproszonej w przyszłości.oraz przyszłe lokalne zastosowania mikrosieci.W rzeczywistości w niektórych krajach i na niektórych rynkach, gdzie fotowoltaika rozwija się szybko i jest dojrzała, zastosowanie mikrosieci w gospodarstwach domowych i na małych obszarach zaczęło się powoli rozwijać.Jednocześnie samorząd zachęca do rozwoju lokalnych sieci wytwarzania, magazynowania i zużycia energii, których jednostkami są gospodarstwa domowe, traktując priorytetowo wytwarzanie nowej energii na własne potrzeby oraz niedostateczną jej część z sieci elektroenergetycznej.Dlatego też falownik dwukierunkowy musi uwzględniać więcej funkcji kontrolnych i funkcji zarządzania energią, takich jak kontrola ładowania i rozładowania akumulatora, strategie działania podłączonego do sieci/poza siecią oraz strategie zasilania niezawodnego pod obciążeniem.Podsumowując, dwukierunkowy falownik będzie pełnił ważniejsze funkcje sterowania i zarządzania z punktu widzenia całego systemu, a nie tylko uwzględniania wymagań sieci lub obciążenia.

Jako jeden z kierunków rozwoju sieci elektroenergetycznej, lokalna sieć wytwarzania, dystrybucji i odbioru energii, zbudowana w rdzeniu z nowej energetyki, będzie jedną z głównych metod rozwoju mikrosieci w przyszłości.W tym trybie lokalna mikrosieć utworzy interaktywną relację z dużą siecią, a mikrosieć nie będzie już ściśle współpracować z dużą siecią, ale będzie działać bardziej niezależnie, czyli w trybie wyspowym.Aby zapewnić bezpieczeństwo regionu i zapewnić priorytet niezawodnemu poborowi energii, tryb pracy w trybie sieciowym powstaje tylko wtedy, gdy lokalna moc jest wystarczająca lub należy ją pobrać z zewnętrznej sieci energetycznej.Obecnie, ze względu na niedojrzałość różnych technologii i polityk, mikrosieci nie są stosowane na dużą skalę, a jedynie niewielka liczba projektów demonstracyjnych jest w toku, a większość z nich jest przyłączona do sieci.Falownik mikrosieciowy łączy w sobie cechy techniczne falownika dwukierunkowego i pełni ważną funkcję zarządzania siecią.Jest to typowa zintegrowana maszyna sterująca i inwerterowa, która integruje falownik, sterowanie i zarządzanie.Zajmuje się lokalnym zarządzaniem energią, kontrolą obciążenia, zarządzaniem baterią, falownikiem, ochroną i innymi funkcjami.Uzupełni funkcję zarządzania całą mikrosiecią wraz z systemem zarządzania energią mikrosieci (MGEMS) i będzie stanowić podstawowe wyposażenie budowy systemu mikrosieci.W porównaniu z pierwszym falownikiem podłączonym do sieci w rozwoju technologii inwerterowej, oddzielił się on od czystej funkcji falownika i pełnił funkcję zarządzania i kontroli mikrosieci, zwracając uwagę i rozwiązując niektóre problemy z poziomu systemu.Falownik magazynujący energię zapewnia dwukierunkową inwersję, konwersję prądu oraz ładowanie i rozładowywanie akumulatora.System zarządzania mikrosiecią zarządza całą mikrosiecią.Wszystkie styczniki A, B i C są sterowane przez system zarządzania mikrosiecią i mogą pracować w izolowanych wyspach.Od czasu do czasu odcinaj obciążenia niekrytyczne zgodnie z zasilaniem, aby zachować stabilność mikrosieci i bezpieczną pracę ważnych obciążeń.


Czas publikacji: 10 lutego 2022 r