τι είναι ο ηλιακός μετατροπέας;

Καθώς ο κόσμος προχωρά προς τα εμπρός στην επιδίωξη βιώσιμων και καθαρών ενεργειακών λύσεων, η ηλιακή ενέργεια έχει αναδειχθεί ως πρωτοπόρος στον αγώνα για ένα πιο πράσινο μέλλον. Αξιοποιώντας την άφθονη και ανανεώσιμη ενέργεια του ήλιου, τα ηλιακά φωτοβολταϊκά (PV) συστήματα έχουν αποκτήσει ευρεία δημοτικότητα, ανοίγοντας το δρόμο για έναν αξιοσημείωτο μετασχηματισμό στον τρόπο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Στην καρδιά κάθε ηλιακού φωτοβολταϊκού συστήματος βρίσκεται ένα κρίσιμο στοιχείο που επιτρέπει τη μετατροπή του ηλιακού φωτός σε χρησιμοποιήσιμη ενέργεια:ηλιακός μετατροπέας. Λειτουργώντας ως γέφυρα μεταξύ των ηλιακών συλλεκτών και του ηλεκτρικού δικτύου, οι ηλιακοί μετατροπείς διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στην αποτελεσματική χρήση της ηλιακής ενέργειας. Η κατανόηση της αρχής λειτουργίας τους και η εξερεύνηση των διαφόρων τύπων τους είναι το κλειδί για την κατανόηση της συναρπαστικής μηχανικής πίσω από τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας. HΟ ΑSολαρInverterWορκ? Ο ηλιακός μετατροπέας είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος (DC) που παράγεται από τους ηλιακούς συλλέκτες σε ηλεκτρισμό εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία οικιακών συσκευών και να τροφοδοτηθεί στο ηλεκτρικό δίκτυο. Η αρχή λειτουργίας ενός ηλιακού μετατροπέα μπορεί να χωριστεί σε τρία κύρια στάδια: μετατροπή, έλεγχος και έξοδος. Μετατροπή: Ο ηλιακός μετατροπέας λαμβάνει πρώτα την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος που παράγεται από τα ηλιακά πάνελ. Αυτός ο ηλεκτρισμός συνεχούς ρεύματος έχει συνήθως τη μορφή κυμαινόμενης τάσης που ποικίλλει ανάλογα με την ένταση του ηλιακού φωτός. Το πρωταρχικό καθήκον του μετατροπέα είναι να μετατρέψει αυτήν τη μεταβλητή τάση DC σε σταθερή τάση AC κατάλληλη για κατανάλωση. Η διαδικασία μετατροπής περιλαμβάνει δύο βασικά στοιχεία: ένα σύνολο ηλεκτρονικών διακοπτών ισχύος (συνήθως διπολικά τρανζίστορ με μόνωση πύλης ή IGBT) και έναν μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας. Οι διακόπτες είναι υπεύθυνοι για την ταχεία ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της τάσης DC, δημιουργώντας ένα παλμικό σήμα υψηλής συχνότητας. Στη συνέχεια, ο μετασχηματιστής ανεβάζει την τάση στο επιθυμητό επίπεδο τάσης AC. Ελεγχος: Το στάδιο ελέγχου ενός ηλιακού μετατροπέα διασφαλίζει ότι η διαδικασία μετατροπής λειτουργεί αποτελεσματικά και με ασφάλεια. Περιλαμβάνει τη χρήση εξελιγμένων αλγορίθμων ελέγχου και αισθητήρων για την παρακολούθηση και τη ρύθμιση διαφόρων παραμέτρων. Μερικές σημαντικές λειτουργίες ελέγχου περιλαμβάνουν: ένα. Παρακολούθηση μέγιστης ισχύος (MPPT): Τα ηλιακά πάνελ έχουν ένα βέλτιστο σημείο λειτουργίας που ονομάζεται σημείο μέγιστης ισχύος (MPP), όπου παράγουν τη μέγιστη ισχύ για μια δεδομένη ένταση ηλιακού φωτός. Ο αλγόριθμος MPPT προσαρμόζει συνεχώς το σημείο λειτουργίας των ηλιακών συλλεκτών για να μεγιστοποιήσει την ισχύ εξόδου παρακολουθώντας το MPP. σι. Ρύθμιση τάσης και συχνότητας: Το σύστημα ελέγχου του μετατροπέα διατηρεί σταθερή τάση και συχνότητα εξόδου εναλλασσόμενου ρεύματος, ακολουθώντας συνήθως τα πρότυπα του δικτύου κοινής ωφέλειας. Αυτό διασφαλίζει τη συμβατότητα με άλλες ηλεκτρικές συσκευές και επιτρέπει την απρόσκοπτη ενσωμάτωση με το δίκτυο. ντο. Συγχρονισμός δικτύου: Οι ηλιακοί μετατροπείς που συνδέονται στο δίκτυο συγχρονίζουν τη φάση και τη συχνότητα της εξόδου AC με το δίκτυο κοινής ωφέλειας. Αυτός ο συγχρονισμός επιτρέπει στον μετατροπέα να τροφοδοτεί την περίσσεια ισχύος πίσω στο δίκτυο ή να αντλεί ισχύ από το δίκτυο όταν η ηλιακή παραγωγή είναι ανεπαρκής. Παραγωγή: Στο τελικό στάδιο, ο ηλιακός μετατροπέας παραδίδει τη μετατρεπόμενη ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος στα ηλεκτρικά φορτία ή στο δίκτυο. Η έξοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί με δύο τρόπους: ένα. Συστήματα εντός δικτύου ή συνδεδεμένα με το δίκτυο: Σε συστήματα που συνδέονται με το δίκτυο, ο ηλιακός μετατροπέας τροφοδοτεί την ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος απευθείας στο δίκτυο κοινής ωφέλειας. Αυτό μειώνει την εξάρτηση από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής που βασίζονται σε ορυκτά καύσιμα και επιτρέπει την net metering, όπου η υπερβολική ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται κατά τη διάρκεια της ημέρας μπορεί να πιστωθεί και να χρησιμοποιηθεί σε περιόδους χαμηλής ηλιακής παραγωγής. σι. Συστήματα εκτός δικτύου: Σε συστήματα εκτός δικτύου, ο ηλιακός μετατροπέας φορτίζει μια συστοιχία μπαταριών εκτός από την παροχή ρεύματος στα ηλεκτρικά φορτία. Οι μπαταρίες αποθηκεύουν υπερβολική ηλιακή ενέργεια, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιόδους χαμηλής ηλιακής παραγωγής ή τη νύχτα όταν τα ηλιακά πάνελ δεν παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Χαρακτηριστικά ηλιακών μετατροπέων: Αποδοτικότητα: Οι ηλιακοί μετατροπείς έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν με υψηλή απόδοση για τη μεγιστοποίηση της ενεργειακής απόδοσης του ηλιακού φωτοβολταϊκού συστήματος. Η υψηλότερη απόδοση έχει ως αποτέλεσμα λιγότερες απώλειες ενέργειας κατά τη διαδικασία μετατροπής, διασφαλίζοντας ότι ένα μεγαλύτερο ποσοστό της ηλιακής ενέργειας χρησιμοποιείται αποτελεσματικά. Έξοδος ισχύος: Οι ηλιακοί μετατροπείς είναι διαθέσιμοι σε διάφορες κατηγορίες ισχύος, που κυμαίνονται από μικρά οικιακά συστήματα έως μεγάλης κλίμακας εμπορικές εγκαταστάσεις. Η ισχύς εξόδου ενός μετατροπέα θα πρέπει να ταιριάζει κατάλληλα με τη χωρητικότητα των ηλιακών συλλεκτών για την επίτευξη βέλτιστης απόδοσης. Ανθεκτικότητα και αξιοπιστία: Οι ηλιακοί μετατροπείς εκτίθενται σε ποικίλες περιβαλλοντικές συνθήκες, συμπεριλαμβανομένων των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας, της υγρασίας και των πιθανών ηλεκτρικών υπερτάσεων. Επομένως, οι μετατροπείς θα πρέπει να κατασκευάζονται με στιβαρά υλικά και να έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν αυτές τις συνθήκες, διασφαλίζοντας μακροπρόθεσμη αξιοπιστία. Παρακολούθηση και επικοινωνία: Πολλοί σύγχρονοι ηλιακοί μετατροπείς είναι εξοπλισμένοι με συστήματα παρακολούθησης που επιτρέπουν στους χρήστες να παρακολουθούν την απόδοση του ηλιακού φωτοβολταϊκού τους συστήματος. Ορισμένοι μετατροπείς μπορούν επίσης να επικοινωνούν με εξωτερικές συσκευές και πλατφόρμες λογισμικού, παρέχοντας δεδομένα σε πραγματικό χρόνο και επιτρέποντας την απομακρυσμένη παρακολούθηση και έλεγχο. Χαρακτηριστικά ασφαλείας: Οι ηλιακοί μετατροπείς ενσωματώνουν διάφορα χαρακτηριστικά ασφαλείας για την προστασία τόσο του συστήματος όσο και των ατόμων που εργάζονται με αυτό. Αυτά τα χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν προστασία από υπέρταση, προστασία υπερέντασης, ανίχνευση σφαλμάτων γείωσης και προστασία κατά της ολίσθησης, η οποία εμποδίζει τον μετατροπέα να τροφοδοτεί με ρεύμα στο δίκτυο κατά τη διάρκεια διακοπών ρεύματος. Ταξινόμηση ηλιακών μετατροπέων ανά βαθμολόγηση ισχύος Οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς, γνωστοί και ως ηλιακοί μετατροπείς, μπορούν να ταξινομηθούν σε διαφορετικούς τύπους με βάση το σχεδιασμό, τη λειτουργικότητα και την εφαρμογή τους. Η κατανόηση αυτών των ταξινομήσεων μπορεί να βοηθήσει στην επιλογή του καταλληλότερου μετατροπέα για ένα συγκεκριμένο ηλιακό φωτοβολταϊκό σύστημα. Οι ακόλουθοι είναι οι κύριοι τύποι φωτοβολταϊκών μετατροπέων που ταξινομούνται ανά επίπεδο ισχύος: Μετατροπέας ανάλογα με το επίπεδο ισχύος: κυρίως χωρισμένος σε κατανεμημένο μετατροπέα (μετατροπέας στοιχειοσειράς & μικρο μετατροπέας), κεντρικός μετατροπέας Αναστροφή συμβολοσειράςers: Οι μετατροπείς στοιχειοσειρών είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος τύπος φωτοβολταϊκών μετατροπέων σε οικιακές και εμπορικές ηλιακές εγκαταστάσεις, έχουν σχεδιαστεί για να χειρίζονται πολλαπλούς ηλιακούς συλλέκτες συνδεδεμένους σε σειρά, σχηματίζοντας μια «στοιχειοσειρά». Η φωτοβολταϊκή στοιχειοσειρά (1-5kw) έχει γίνει ο πιο δημοφιλής μετατροπέας στη διεθνή αγορά στις μέρες μας μέσω ενός μετατροπέα με μέγιστη παρακολούθηση αιχμής ισχύος στην πλευρά DC και παράλληλη σύνδεση δικτύου στην πλευρά AC. Η ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος που παράγεται από τους ηλιακούς συλλέκτες τροφοδοτείται στον μετατροπέα στοιχειοσειρών, ο οποίος τη μετατρέπει σε ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος για άμεση χρήση ή για εξαγωγή στο δίκτυο. Οι μετατροπείς στοιχειοσειρών είναι γνωστοί για την απλότητα, την οικονομική αποδοτικότητα και την ευκολία εγκατάστασης. Ωστόσο, η απόδοση ολόκληρης της συμβολοσειράς εξαρτάται από το πλαίσιο με τη χαμηλότερη απόδοση, το οποίο μπορεί να επηρεάσει τη συνολική απόδοση του συστήματος. Micro inverters: Οι μικρομετατροπείς είναι μικροί μετατροπείς που εγκαθίστανται σε κάθε μεμονωμένο ηλιακό πάνελ ενός φωτοβολταϊκού συστήματος. Σε αντίθεση με τους μετατροπείς στοιχειοσειρών, οι μικρο μετατροπείς μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα ακριβώς στο επίπεδο του πίνακα. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει σε κάθε πίνακα να λειτουργεί ανεξάρτητα, βελτιστοποιώντας τη συνολική απόδοση ενέργειας του συστήματος. Οι μικρομετατροπείς προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα, όπως παρακολούθηση σημείου μέγιστης ισχύος σε επίπεδο πίνακα (MPPT), βελτιωμένη απόδοση συστήματος σε σκιασμένα ή αταίριαστα πάνελ, αυξημένη ασφάλεια λόγω χαμηλότερων τάσεων συνεχούς ρεύματος και λεπτομερής παρακολούθηση της απόδοσης του κάθε πίνακα. Ωστόσο, το υψηλότερο αρχικό κόστος και η πιθανή πολυπλοκότητα της εγκατάστασης είναι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη. Κεντρικοί μετατροπείς: Οι κεντρικοί μετατροπείς, γνωστοί και ως μετατροπείς μεγάλης ή χρηστικής κλίμακας (>10 kW), χρησιμοποιούνται συνήθως σε μεγάλης κλίμακας εγκαταστάσεις ηλιακών φωτοβολταϊκών, όπως ηλιακά πάρκα ή εμπορικά ηλιακά έργα. Αυτοί οι μετατροπείς έχουν σχεδιαστεί για να χειρίζονται εισόδους υψηλής ισχύος συνεχούς ρεύματος από πολλαπλές σειρές ή συστοιχίες ηλιακών συλλεκτών και να τις μετατρέπουν σε εναλλασσόμενο ρεύμα για σύνδεση στο δίκτυο. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό είναι η υψηλή ισχύς και το χαμηλό κόστος του συστήματος, αλλά δεδομένου ότι η τάση εξόδου και το ρεύμα διαφορετικών στοιχειοσειρών ΦΒ συχνά δεν ταιριάζουν ακριβώς (ειδικά όταν οι φωτοβολταϊκές στοιχειοσειρές είναι μερικώς σκιασμένες λόγω θολότητας, σκιάς, λεκέδων κ.λπ.) , η χρήση κεντρικού μετατροπέα θα οδηγήσει σε χαμηλότερη απόδοση της διαδικασίας αναστροφής και χαμηλότερη ηλεκτρική ενέργεια των νοικοκυριών. Οι κεντρικοί μετατροπείς έχουν συνήθως μεγαλύτερη χωρητικότητα ισχύος σε σύγκριση με άλλους τύπους, που κυμαίνεται από αρκετά κιλοβάτ έως αρκετά μεγαβάτ. Εγκαθίστανται σε μια κεντρική τοποθεσία ή σε σταθμό μετατροπέα και πολλαπλές σειρές ή συστοιχίες ηλιακών συλλεκτών συνδέονται παράλληλα με αυτές. Τι κάνει ένας ηλιακός μετατροπέας; Οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς εξυπηρετούν πολλαπλές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της μετατροπής εναλλασσόμενου ρεύματος, της βελτιστοποίησης της απόδοσης των ηλιακών κυψελών και της προστασίας του συστήματος. Αυτές οι λειτουργίες περιλαμβάνουν αυτόματη λειτουργία και απενεργοποίηση, έλεγχο παρακολούθησης μέγιστης ισχύος, αντι-νησίδα (για συστήματα συνδεδεμένα στο δίκτυο), αυτόματη ρύθμιση τάσης (για συστήματα συνδεδεμένα στο δίκτυο), ανίχνευση DC (για συστήματα συνδεδεμένα στο δίκτυο) και ανίχνευση γείωσης συνεχούς ρεύματος ( για συστήματα που συνδέονται με το δίκτυο). Ας εξερευνήσουμε εν συντομία τη λειτουργία αυτόματης λειτουργίας και απενεργοποίησης και τη λειτουργία ελέγχου παρακολούθησης μέγιστης ισχύος. 1) Αυτόματη λειτουργία και λειτουργία τερματισμού λειτουργίας Μετά την ανατολή του ηλίου το πρωί, η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας αυξάνεται σταδιακά και η παραγωγή των ηλιακών κυψελών αυξάνεται ανάλογα. Όταν επιτευχθεί η απαιτούμενη ισχύς εξόδου από τον μετατροπέα, ο μετατροπέας αρχίζει να λειτουργεί αυτόματα. Μετά την είσοδο στη λειτουργία, ο μετατροπέας θα παρακολουθεί την έξοδο των εξαρτημάτων της ηλιακής κυψέλης όλη την ώρα, εφόσον η ισχύς εξόδου των εξαρτημάτων της ηλιακής κυψέλης είναι μεγαλύτερη από την ισχύ εξόδου που απαιτείται από τον μετατροπέα, ο μετατροπέας θα συνεχίσει να λειτουργεί. μέχρι να σταματήσει το ηλιοβασίλεμα, ακόμα κι αν έχει βροχή Ο μετατροπέας λειτουργεί επίσης. Όταν η έξοδος της μονάδας ηλιακής κυψέλης γίνει μικρότερη και η έξοδος του μετατροπέα είναι κοντά στο 0, ο μετατροπέας θα σχηματίσει κατάσταση αναμονής. 2) Λειτουργία ελέγχου παρακολούθησης μέγιστης ισχύος Η έξοδος της μονάδας ηλιακής κυψέλης ποικίλλει ανάλογα με την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας και τη θερμοκρασία της ίδιας της μονάδας ηλιακής κυψέλης (θερμοκρασία τσιπ). Επιπλέον, επειδή η μονάδα ηλιακής κυψέλης έχει το χαρακτηριστικό ότι η τάση μειώνεται με την αύξηση του ρεύματος, άρα υπάρχει ένα βέλτιστο σημείο λειτουργίας που μπορεί να αποκτήσει τη μέγιστη ισχύ. Η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας αλλάζει, προφανώς αλλάζει και το καλύτερο σημείο εργασίας. Σε σχέση με αυτές τις αλλαγές, το σημείο λειτουργίας της μονάδας ηλιακής κυψέλης βρίσκεται πάντα στο σημείο μέγιστης ισχύος και το σύστημα λαμβάνει πάντα τη μέγιστη ισχύ εξόδου από τη μονάδα ηλιακής κυψέλης. Αυτό το είδος ελέγχου είναι ο έλεγχος παρακολούθησης μέγιστης ισχύος. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό του μετατροπέα που χρησιμοποιείται στο σύστημα παραγωγής ηλιακής ενέργειας είναι η λειτουργία παρακολούθησης σημείου μέγιστης ισχύος (MPPT). Οι Κύριοι Τεχνικοί Δείκτες Φωτοβολταϊκών Μετατροπέων 1. Σταθερότητα τάσης εξόδου Στο φωτοβολταϊκό σύστημα, η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από το ηλιακό στοιχείο αποθηκεύεται πρώτα από την μπαταρία και στη συνέχεια μετατρέπεται σε εναλλασσόμενο ρεύμα 220 V ή 380 V μέσω του μετατροπέα. Ωστόσο, η μπαταρία επηρεάζεται από τη δική της φόρτιση και εκφόρτιση και η τάση εξόδου της ποικίλλει σε μεγάλο εύρος. Για παράδειγμα, η ονομαστική μπαταρία 12 V έχει μια τιμή τάσης που μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ 10,8 και 14,4 V (πέρα από αυτό το εύρος μπορεί να προκαλέσει βλάβη στην μπαταρία). Για έναν πιστοποιημένο μετατροπέα, όταν η τάση του ακροδέκτη εισόδου αλλάζει εντός αυτού του εύρους, η διακύμανση της τάσης εξόδου του σε σταθερή κατάσταση δεν πρέπει να υπερβαίνει το Plusmn. 5% της ονομαστικής αξίας. Ταυτόχρονα, όταν το φορτίο αλλάζει ξαφνικά, η απόκλιση της τάσης εξόδου του δεν πρέπει να υπερβαίνει το ±10% πάνω από την ονομαστική τιμή. 2. Παραμόρφωση κυματομορφής της τάσης εξόδου Για τους μετατροπείς ημιτονοειδούς κύματος, θα πρέπει να προσδιορίζεται η μέγιστη επιτρεπόμενη παραμόρφωση κυματομορφής (ή αρμονική περιεκτικότητα). Συνήθως εκφράζεται από τη συνολική παραμόρφωση κυματομορφής της τάσης εξόδου και η τιμή της δεν πρέπει να υπερβαίνει το 5% (το 10% επιτρέπεται για μονοφασική έξοδο). Δεδομένου ότι η εξαγωγή αρμονικού ρεύματος υψηλής τάξης από τον μετατροπέα θα δημιουργήσει πρόσθετες απώλειες, όπως δινορεύματα στο επαγωγικό φορτίο, εάν η παραμόρφωση κυματομορφής του μετατροπέα είναι πολύ μεγάλη, θα προκαλέσει σοβαρή θέρμανση των εξαρτημάτων του φορτίου, η οποία δεν ευνοεί την ασφάλεια του ηλεκτρικού εξοπλισμού και επηρεάζει σοβαρά το σύστημα. αποδοτικότητα λειτουργίας. 3. Ονομαστική συχνότητα εξόδου Για φορτία που περιλαμβάνουν κινητήρες, όπως πλυντήρια, ψυγεία κ.λπ., καθώς το βέλτιστο σημείο λειτουργίας συχνότητας των κινητήρων είναι 50 Hz, οι πολύ υψηλές ή πολύ χαμηλές συχνότητες θα προκαλέσουν θέρμανση του εξοπλισμού, μειώνοντας την απόδοση λειτουργίας και τη διάρκεια ζωής του συστήματος, άρα του μετατροπέα Η συχνότητα εξόδου θα πρέπει να είναι μια σχετικά σταθερή τιμή, συνήθως συχνότητα ισχύος 50 Hz, και η απόκλιση της πρέπει να είναι εντός Plusmn;l% υπό κανονικές συνθήκες εργασίας. 4. Συντελεστής ισχύος φορτίου Χαρακτηρίστε την ικανότητα του μετατροπέα με επαγωγικό ή χωρητικό φορτίο. Ο συντελεστής ισχύος φορτίου του μετατροπέα ημιτονοειδούς κύματος είναι 0,7~0,9 και η ονομαστική τιμή είναι 0,9. Στην περίπτωση ορισμένης ισχύος φορτίου, εάν ο συντελεστής ισχύος του μετατροπέα είναι χαμηλός, η χωρητικότητα του απαιτούμενου μετατροπέα θα αυξηθεί. Αφενός θα αυξηθεί το κόστος και ταυτόχρονα θα αυξηθεί η φαινομενική ισχύς του κυκλώματος AC του φωτοβολταϊκού συστήματος. Καθώς αυξάνεται το ρεύμα, η απώλεια αναπόφευκτα θα αυξηθεί και η απόδοση του συστήματος θα μειωθεί επίσης. 5. Απόδοση μετατροπέα Η απόδοση του μετατροπέα αναφέρεται στον λόγο της ισχύος εξόδου του προς την ισχύ εισόδου υπό καθορισμένες συνθήκες εργασίας, εκφραζόμενη ως ποσοστό. Γενικά, η ονομαστική απόδοση ενός φωτοβολταϊκού μετατροπέα αναφέρεται σε καθαρό φορτίο αντίστασης. Υπό την προϋπόθεση της απόδοσης φορτίου 80%. Δεδομένου ότι το συνολικό κόστος του φωτοβολταϊκού συστήματος είναι υψηλό, η απόδοση του φωτοβολταϊκού μετατροπέα θα πρέπει να μεγιστοποιηθεί για να μειωθεί το κόστος του συστήματος και να βελτιωθεί η απόδοση κόστους του φωτοβολταϊκού συστήματος. Επί του παρόντος, η ονομαστική απόδοση των mainstream μετατροπέων είναι μεταξύ 80% και 95%, και η απόδοση των μετατροπέων χαμηλής ισχύος απαιτείται να είναι τουλάχιστον 85%. Στην πραγματική διαδικασία σχεδιασμού ενός φωτοβολταϊκού συστήματος, όχι μόνο θα πρέπει να επιλέγεται ένας μετατροπέας υψηλής απόδοσης, αλλά θα πρέπει επίσης να χρησιμοποιείται μια λογική διαμόρφωση του συστήματος ώστε το φορτίο του φωτοβολταϊκού συστήματος να λειτουργεί κοντά στο καλύτερο σημείο απόδοσης όσο το δυνατόν περισσότερο. . 6. Ονομαστικό ρεύμα εξόδου (ή ονομαστική χωρητικότητα εξόδου) Υποδεικνύει το ονομαστικό ρεύμα εξόδου του μετατροπέα εντός του καθορισμένου εύρους συντελεστή ισχύος φορτίου. Ορισμένα προϊόντα μετατροπέα δίνουν την ονομαστική ισχύ εξόδου και η μονάδα τους εκφράζεται σε VA ή kVA. Η ονομαστική χωρητικότητα του μετατροπέα είναι το γινόμενο της ονομαστικής τάσης εξόδου και του ονομαστικού ρεύματος εξόδου όταν ο συντελεστής ισχύος εξόδου είναι 1 (δηλαδή αμιγώς ωμικό φορτίο). 7. Μέτρα προστασίας Ένας μετατροπέας με εξαιρετική απόδοση θα πρέπει επίσης να διαθέτει πλήρεις λειτουργίες προστασίας ή μέτρα για την αντιμετώπιση διαφόρων μη φυσιολογικών καταστάσεων που συμβαίνουν κατά την πραγματική χρήση, έτσι ώστε να προστατεύεται ο ίδιος ο μετατροπέας και άλλα εξαρτήματα του συστήματος από ζημιές. 1) Εισαγάγετε τον λογαριασμό ασφάλισης υποτάσεως: Όταν η τάση ακροδέκτη εισόδου είναι χαμηλότερη από το 85% της ονομαστικής τάσης, ο μετατροπέας πρέπει να διαθέτει προστασία και οθόνη. 2) Προστατευτικό υπέρτασης εισόδου: Όταν η τάση ακροδέκτη εισόδου είναι υψηλότερη από το 130% της ονομαστικής τάσης, ο μετατροπέας πρέπει να διαθέτει προστασία και οθόνη. 3) Προστασία από υπερένταση: Η προστασία υπερέντασης του μετατροπέα θα πρέπει να μπορεί να διασφαλίζει την έγκαιρη δράση όταν το φορτίο βραχυκυκλώνεται ή το ρεύμα υπερβαίνει την επιτρεπόμενη τιμή, ώστε να αποτρέπεται η καταστροφή του από το ρεύμα υπέρτασης. Όταν το ρεύμα λειτουργίας υπερβαίνει το 150% της ονομαστικής τιμής, ο μετατροπέας θα πρέπει να μπορεί να προστατεύει αυτόματα. 4) Προστασία βραχυκυκλώματος εξόδου Ο χρόνος δράσης προστασίας από βραχυκύκλωμα του μετατροπέα δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0,5 δευτερόλεπτα. 5) Είσοδος προστασίας αντίστροφης πολικότητας: Όταν ο θετικός και ο αρνητικός πόλος του ακροδέκτη εισόδου αντιστρέφονται, ο μετατροπέας πρέπει να έχει λειτουργία προστασίας και οθόνη. 6) Αντικεραυνική προστασία: Ο μετατροπέας πρέπει να διαθέτει αντικεραυνική προστασία. 7) Προστασία από υπερβολική θερμοκρασία κ.λπ. Επιπλέον, για μετατροπείς χωρίς μέτρα σταθεροποίησης τάσης, ο μετατροπέας θα πρέπει επίσης να διαθέτει μέτρα προστασίας από την υπέρταση εξόδου για την προστασία του φορτίου από ζημιές υπέρτασης. 8. Χαρακτηριστικά εκκίνησης Να χαρακτηρίσει την ικανότητα εκκίνησης του μετατροπέα με φορτίο και την απόδοση κατά τη δυναμική λειτουργία. Ο μετατροπέας πρέπει να εξασφαλίζει αξιόπιστη εκκίνηση υπό ονομαστικό φορτίο. 9. Θόρυβος Εξαρτήματα όπως μετασχηματιστές, επαγωγείς φίλτρων, ηλεκτρομαγνητικοί διακόπτες και ανεμιστήρες στον ηλεκτρονικό εξοπλισμό ισχύος θα παράγουν θόρυβο. Όταν ο μετατροπέας λειτουργεί κανονικά, ο θόρυβος του δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 80 dB και ο θόρυβος ενός μικρού μετατροπέα δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 65 dB. Δεξιότητες επιλογής ηλιακών μετατροπέων