Wylst de wrâld foarút marsjeart yn har stribjen nei duorsume en skjinne enerzjyoplossingen, is sinne-enerzjy in koprinner wurden yn 'e race nei in grienere takomst. Troch gebrûk te meitsjen fan 'e oerfloedige en duorsume enerzjy fan 'e sinne, hawwe sinnefotovoltaïsche (PV) systemen wiidferspraat populariteit wûn, wêrtroch't de wei frijmakke is foar in opmerklike transformaasje yn 'e manier wêrop wy elektrisiteit opwekke. Yn it hert fan elk sinne-PV-systeem leit in krúsjale komponint dy't de omsetting fan sinneljocht yn brûkbere enerzjy mooglik makket: desinne-omvormerAs brêge tusken de sinnepanielen en it elektrisiteitsnet spylje sinne-omvormers in essensjele rol yn it effisjint brûken fan sinne-enerzjy. It begripen fan har wurkingsprinsipe en it ferkennen fan har ferskate soarten is de kaai foar it begripen fan 'e fassinearjende meganika efter sinne-enerzjykonverzje. Hoe docht inSolarIomfoarmerWwurk? In sinne-omvormer is in elektroanysk apparaat dat de gelijkstroom (DC) elektrisiteit dy't troch sinnepanielen produsearre wurdt, omset yn wikselstroom (AC) elektrisiteit dy't brûkt wurde kin om húshâldlike apparaten oan te driuwen en oan it elektrisiteitsnet ta te passen. It wurkprinsipe fan in sinne-omvormer kin ferdield wurde yn trije haadfazen: konverzje, kontrôle en útfier. Omsetting: De sinne-omvormer ûntfangt earst de gelijkstroom dy't opwekt wurdt troch de sinnepanielen. Dizze gelijkstroom is typysk yn 'e foarm fan in fluktuearjende spanning dy't farieart mei de yntensiteit fan sinneljocht. De primêre taak fan 'e omvormer is om dizze fariabele gelijkspanning om te setten yn in stabile wikselspanning dy't geskikt is foar konsumpsje. It konverzjeproses omfettet twa wichtige komponinten: in set stroomelektronyske skeakels (meastal isolearre-gate bipolare transistors of IGBT's) en in hege-frekwinsjetransformator. De skeakels binne ferantwurdlik foar it fluch oan- en útskeakeljen fan 'e gelijkspanning, wêrtroch in hege-frekwinsje pulssignaal ûntstiet. De transformator ferheget dan de spanning nei it winske wikselspanningsnivo. Kontrôle: De kontrôlefaze fan in sinne-omvormer soarget derfoar dat it konverzjeproses effisjint en feilich wurket. It omfettet it brûken fan ferfine kontrôlealgoritmen en sensoren om ferskate parameters te kontrolearjen en te regeljen. Guon wichtige kontrôlefunksjes omfetsje: a. Maksimum Power Point Tracking (MPPT): Sinnepanielen hawwe in optimaal wurkpunt neamd it maksimale krêftpunt (MPP), dêr't se it maksimale fermogen produsearje foar in bepaalde sinneljochtintensiteit. It MPPT-algoritme past it wurkpunt fan 'e sinnepanielen kontinu oan om de krêftútfier te maksimalisearjen troch de MPP te folgjen. b. Spannings- en frekwinsjeregeling: It kontrôlesysteem fan 'e omvormer hâldt in stabile AC-útgongsspanning en -frekwinsje yn stân, typysk neffens de noarmen fan it nutsnet. Dit soarget foar kompatibiliteit mei oare elektryske apparaten en makket naadleaze yntegraasje mei it net mooglik. c. Netsynchronisaasje: Oan it net ferbûne sinne-omvormers syngronisearje de faze en frekwinsje fan 'e AC-útfier mei it nutsnet. Dizze syngronisaasje stelt de omvormer yn steat om oerstallige stroom werom te jaan oan it net of stroom út it net te heljen as de sinneproduksje net genôch is. Utfier: Yn 'e lêste faze levert de sinne-omvormer de omboude AC-elektrisiteit oan 'e elektryske loads of it net. De útfier kin op twa manieren brûkt wurde: a. Systemen oan it net of oan it net keppele: Yn systemen oan it net keppele, fiedt de sinne-omvormer de wikselstroom direkt yn it nutsnet. Dit ferminderet de ôfhinklikens fan enerzjysintrales op basis fan fossile brânstoffen en makket netto-meting mooglik, wêrby't oerstallige elektrisiteit dy't oerdeis opwekt wurdt, byskreaun en brûkt wurde kin tidens perioaden mei lege sinne-enerzjyproduksje. b. Off-Grid Systemen: Yn off-grid systemen laadt de sinne-omvormer in batterijbank op, neist it leverjen fan stroom oan de elektryske lasten. De batterijen bewarje oerstallige sinne-enerzjy, dy't brûkt wurde kin yn tiden fan lege sinneproduksje of nachts as de sinnepanielen gjin elektrisiteit opwekke. Karakteristiken fan sinne-omvormers: Effisjinsje: Sinne-omvormers binne ûntworpen om mei hege effisjinsje te operearjen om de enerzjyopbringst fan it sinne-PV-systeem te maksimalisearjen. Hegere effisjinsje resulteart yn minder enerzjyferlies tidens it konverzjeproses, wêrtroch't in grutter diel fan 'e sinne-enerzjy effektyf brûkt wurdt. Utfierkrêft: Sinne-omvormers binne te krijen yn ferskate krêftwurdearrings, fariearjend fan lytse wenningbousystemen oant grutskalige kommersjele ynstallaasjes. De krêftútfier fan in omvormer moat passend oerienkomme mei de kapasiteit fan 'e sinnepanielen om optimale prestaasjes te berikken. Duorsumens en betrouberens: Sinne-omvormers wurde bleatsteld oan ferskate miljeu-omstannichheden, ynklusyf temperatuerfluktuaasjes, fochtigens en potinsjele elektryske pieken. Dêrom moatte omvormers boud wurde mei robuuste materialen en ûntworpen wurde om dizze omstannichheden te wjerstean, wêrtroch betrouberens op lange termyn garandearre wurdt. Monitoaring en kommunikaasje: In protte moderne sinne-omvormers binne foarsjoen fan monitoringsystemen dy't brûkers tastean om de prestaasjes fan har sinne-PV-systeem te folgjen. Guon omvormers kinne ek kommunisearje mei eksterne apparaten en softwareplatfoarms, wêrtroch realtime gegevens levere wurde en monitoring en kontrôle op ôfstân mooglik binne. Feilichheidsfunksjes: Sinne-omvormers befetsje ferskate feiligensfunksjes om sawol it systeem as de persoanen dy't dermei wurkje te beskermjen. Dizze funksjes omfetsje oerspanningsbeskerming, oerstroombeskerming, grûnfoutdeteksje en anty-eilânbeskerming, dy't foarkomt dat de omvormer stroom oan it net leveret by stroomûnderbrekkingen. Klassifikaasje fan sinne-omvormers op basis fan krêftwurdearring PV-omvormers, ek wol bekend as sinne-omvormers, kinne wurde yndield yn ferskate typen op basis fan har ûntwerp, funksjonaliteit en tapassing. Begrip fan dizze klassifikaasjes kin helpe by it selektearjen fan de meast geskikte omvormer foar in spesifyk sinne-PV-systeem. Hjirûnder binne de wichtichste typen PV-omvormers klassifisearre op krêftnivo: Omvormer neffens krêftnivo: benammen ferdield yn ferspraat omvormer (string omvormer & mikro omvormer), sintralisearre omvormer String omkeareers: String-omvormers binne it meast brûkte type PV-omvormers yn wen- en kommersjele sinne-ynstallaasjes, se binne ûntworpen om meardere sinnepanielen te behanneljen dy't yn searje ferbûn binne, wêrtroch't in "string" ûntstiet. De PV-string (1-5kw) is tsjintwurdich de populêrste omvormer op 'e ynternasjonale merk wurden troch in omvormer mei maksimale piekspanningsfolging oan 'e DC-kant en parallelle netferbining oan 'e AC-kant. De gelijkstroom dy't troch de sinnepanielen opwekt wurdt, wurdt yn 'e string-omvormer fiede, dy't it omset yn wikselstroom foar direkt gebrûk of foar eksport nei it net. String-omvormers steane bekend om har ienfâld, kosten-effektiviteit en ynstallaasjegemak. De prestaasjes fan 'e heule string binne lykwols ôfhinklik fan it paniel mei de leechste prestaasjes, wat ynfloed kin hawwe op 'e algemiene systeemeffisjinsje. Mikro-omvormers: Mikro-omvormers binne lytse omvormers dy't op elk yndividueel sinnepaniel yn in PV-systeem ynstalleare wurde. Oars as string-omvormers konvertearje mikro-omvormers de DC-elektrisiteit nei AC direkt op panielnivo. Dit ûntwerp lit elk paniel ûnôfhinklik operearje, wêrtroch't de totale enerzjyútfier fan it systeem optimalisearre wurdt. Mikro-omvormers biede ferskate foardielen, ynklusyf tracking fan maksimale krêftpunt (MPPT) op panielnivo, ferbettere systeemprestaasjes yn skaad of net-oerienkommende panielen, ferhege feiligens troch legere DC-spanningen, en detaillearre monitoring fan yndividuele panielprestaasjes. De hegere kosten foarôf en potinsjele kompleksiteit fan ynstallaasje binne lykwols faktoaren om te beskôgjen. Sintraalisearre omvormers: Sintraal steld omvormers, ek wol bekend as grutte of nutsbedriuwen (>10kW) omvormers, wurde faak brûkt yn grutskalige sinne-PV-ynstallaasjes, lykas sinneparken of kommersjele sinneprojekten. Dizze omvormers binne ûntworpen om hege DC-stroomynput fan meardere strings of arrays fan sinnepanielen te behanneljen en se om te setten yn wikselstroom foar ferbining mei it net. It grutste skaaimerk is it hege fermogen en de lege kosten fan it systeem, mar om't de útgongsspanning en stroom fan ferskate PV-strengen faak net krekt oerienkomme (benammen as de PV-strengen foar in part yn 'e skaad binne fanwegen bewolking, skaad, flekken, ensfh.), sil it gebrûk fan in sintralisearre omvormer liede ta in legere effisjinsje fan it omkearproses en in legere elektryske húshâldlike enerzjyferbrûk. Sintraal steld omvormers hawwe typysk in hegere krêftkapasiteit yn ferliking mei oare typen, fariearjend fan ferskate kilowatts oant ferskate megawatts. Se wurde ynstalleare op in sintrale lokaasje of omvormerstasjon, en meardere strings of arrays fan sinnepanielen wurde parallel oan har ferbûn. Wat docht in sinne-omvormer? Fotovoltaïske omvormers tsjinje meardere funksjes, ynklusyf AC-konverzje, it optimalisearjen fan sinneselprestaasjes en systeembeskerming. Dizze funksjes omfetsje automatyske operaasje en útskeakeling, kontrôle oer maksimale krêftfolging, anty-eilâning (foar systemen oansletten op it net), automatyske spanningsoanpassing (foar systemen oansletten op it net), DC-deteksje (foar systemen oansletten op it net) en DC-grûndeteksje (foar systemen oansletten op it net). Litte wy koart de automatyske operaasje- en útskeakelfunksje en de kontrôlefunksje foar maksimale krêftfolging ûndersykje. 1) Automatyske operaasje en útskeakelfunksje Nei sinneopgong yn 'e moarn nimt de yntensiteit fan sinnestrieling stadichoan ta, en de útfier fan sinnesellen nimt dêrop ta. As it útfierfermogen dat de omvormer nedich hat berikt is, begjint de omvormer automatysk te rinnen. Nei it yn wurking kommen fan 'e operaasje sil de omvormer de útfier fan 'e sinneselkomponinten de hiele tiid kontrolearje, salang't it útfierfermogen fan 'e sinneselkomponinten grutter is as it útfierfermogen dat de omvormer nedich hat, sil de omvormer trochgean mei rinnen; oant de sinneûndergong ophâldt, sels as it reint, wurket de omvormer ek. As de útfier fan 'e sinneselmodule lytser wurdt en de útfier fan 'e omvormer tichtby 0 is, sil de omvormer in standby-tastân foarmje. 2) Maksimale krêftfolgingskontrôlefunksje De útfier fan 'e sinneselmodule fariëarret mei de yntensiteit fan sinnestrieling en de temperatuer fan 'e sinneselmodule sels (chiptemperatuer). Derneist, om't de sinneselmodule de eigenskip hat dat de spanning ôfnimt mei de tanimming fan 'e stroom, is der in optimaal wurkpunt dat it maksimale fermogen kin krije. De yntensiteit fan sinnestrieling feroaret, fansels feroaret it bêste wurkpunt ek. Relatyf oan dizze feroarings is it wurkpunt fan 'e sinneselmodule altyd op it maksimale fermogenspunt, en it systeem krijt altyd de maksimale fermogensútfier fan 'e sinneselmodule. Dit soarte kontrôle is de kontrôle foar it folgjen fan it maksimale fermogen. It grutste skaaimerk fan 'e omvormer dy't brûkt wurdt yn it sinne-enerzjyopwekkingssysteem is de funksje fan it folgjen fan it maksimale fermogenspunt (MPPT). De wichtichste technyske yndikatoaren fan fotovoltaïske omvormer 1. Stabiliteit fan útgongsspanning Yn it fotovoltaïsk systeem wurdt de elektryske enerzjy dy't troch de sinnesel opwekt wurdt earst opslein troch de batterij, en dan omset yn 220V of 380V wikselstroom fia de omvormer. De batterij wurdt lykwols beynfloede troch syn eigen lading en ûntlading, en syn útgongsspanning farieart yn in grut berik. Bygelyks, de nominale 12V-batterij hat in spanningswearde dy't kin fariearje tusken 10,8 en 14,4V (bûten dit berik kin skea oan 'e batterij feroarsaakje). Foar in kwalifisearre omvormer, as de yngongsterminalspanning binnen dit berik feroaret, moat de fariaasje fan syn steady-state útgongsspanning net mear as Plusmn; 5% fan 'e nominale wearde wêze. Tagelyk, as de lading ynienen feroaret, moat syn ôfwiking fan 'e útgongsspanning net mear as ±10% boppe de nominale wearde wêze. 2. Golffoarmferfoarming fan útgongsspanning Foar sinusgolf-omvormers moat de maksimaal tastiene golffoarmferfoarming (of harmonyske ynhâld) oantsjutte wurde. Dit wurdt meastentiids útdrukt troch de totale golffoarmferfoarming fan 'e útgongsspanning, en de wearde dêrfan moat net mear as 5% wêze (10% is tastien foar ienfase-útfier). Om't de hege-oarder harmonyske stroom dy't troch de omvormer útfiert ekstra ferliezen sil generearje, lykas wervelstreamen op 'e ynduktive lading, sil de golffoarmferfoarming fan 'e omvormer te grut wêze, wat serieuze ferwaarming fan 'e ladingkomponinten sil feroarsaakje, wat net geunstich is foar de feiligens fan elektryske apparatuer en de wurkingseffisjinsje fan it systeem serieus beynfloedet. 3. Nominale útfierfrekwinsje Foar lasten ynklusyf motors, lykas waskmasines, kuolkasten, ensfh., om't it optimale frekwinsjewurkpunt fan 'e motors 50Hz is, sille te hege of te lege frekwinsjes derfoar soargje dat de apparatuer ferwaarme wurdt, wêrtroch't de wurkingseffisjinsje en libbensdoer fan it systeem ferminderet, dus de útfierfrekwinsje fan 'e omvormer moat in relatyf stabile wearde wêze, meastentiids in stroomfrekwinsje fan 50Hz, en de ôfwiking dêrfan moat ûnder normale wurkomstannichheden binnen Plusmn;l% lizze. 4. Laadkrêftfaktor Karakterisearje it fermogen fan 'e omvormer mei induktive lading of kapasitive lading. De ladingkrêftfaktor fan 'e sinusgolfomvormer is 0.7~0.9, en de nominale wearde is 0.9. Yn it gefal fan in bepaald ladingfermogen, as de krêftfaktor fan 'e omvormer leech is, sil de kapasiteit fan 'e fereaske omvormer tanimme. Oan 'e iene kant sille de kosten tanimme, en tagelyk sil it skynbere fermogen fan it AC-sirkwy fan it fotovoltaïsk systeem tanimme. As de stroom tanimt, sil it ferlies ûnûntkomber tanimme, en sil de systeemeffisjinsje ek ôfnimme. 5. Omvormer effisjinsje De effisjinsje fan 'e omvormer ferwiist nei de ferhâlding fan syn útfierfermogen ta it ynfierfermogen ûnder spesifike wurkomstannichheden, útdrukt as persintaazje. Yn 't algemien ferwiist de nominale effisjinsje fan in fotovoltaïske omvormer nei in suvere wjerstânsbelasting. Under de betingst fan 80% ladingseffisjinsje. Om't de totale kosten fan it fotovoltaïske systeem heech binne, moat de effisjinsje fan 'e fotovoltaïske omvormer maksimaal wurde om de systeemkosten te ferminderjen en de kostenprestaasjes fan it fotovoltaïske systeem te ferbetterjen. Op it stuit leit de nominale effisjinsje fan mainstream omvormers tusken 80% en 95%, en de effisjinsje fan leech-fermogen omvormers moat net minder as 85% wêze. Yn it eigentlike ûntwerpproses fan in fotovoltaïsk systeem moat net allinich in hege-effisjinsje omvormer keazen wurde, mar moat ek in ridlike konfiguraasje fan it systeem brûkt wurde om de lading fan it fotovoltaïske systeem safolle mooglik tichtby it bêste effisjinsjepunt te wurkjen. 6. Nominale útfierstroom (of nominale útfierkapasiteit) Jout de nominale útfierstroom fan 'e omvormer oan binnen it oantsjutte berik fan 'e ladingskrêftfaktor. Guon omvormerprodukten jouwe de nominale útfierkapasiteit oan, en de ienheid dêrfan wurdt útdrukt yn VA of kVA. De nominale kapasiteit fan 'e omvormer is it produkt fan 'e nominale útfierspanning en de nominale útfierstroom as de útfierkrêftfaktor 1 is (dat is, suver resistive lading). 7. Beskermingsmaatregels In omvormer mei poerbêste prestaasjes moat ek folsleine beskermingsfunksjes of maatregels hawwe om ferskate abnormale situaasjes oan te pakken dy't foarkomme by werklik gebrûk, om de omvormer sels en oare komponinten fan it systeem te beskermjen tsjin skea. 1) Fier de ûnderspanningsfersekeringsakkount yn: As de ynfierspanning leger is as 85% fan 'e nominale spanning, moat de omvormer beskerming en display hawwe. 2) Ynfier oerspanningsbeskermer: As de ynfierspanning heger is as 130% fan 'e nominale spanning, moat de omvormer beskerming en display hawwe. 3) Oerstreambeskerming: De oerstreambeskerming fan 'e omvormer moat derfoar soargje kinne dat der op 'e tiid aksje nommen wurdt as de lading koartsluten wurdt of as de stroom de tastiene wearde oerskriuwt, om te foarkommen dat de lading skansearre rekket troch de piekstroom. As de wurkstroom mear as 150% fan 'e nominale wearde oerskriuwt, moat de omvormer automatysk beskermje kinne. 4) útfier koartslutingbeskerming De aksjetiid fan 'e koartslutingsbeskerming fan' e omvormer moat net mear as 0,5 sekonden duorje. 5) Beskerming tsjin omkearde polariteit fan 'e ynfier: As de positive en negative poalen fan 'e ynfierterminal omkeard binne, moat de omvormer in beskermingsfunksje en werjefte hawwe. 6) Bliksembeskerming: De omvormer moat bliksembeskerming hawwe. 7) Beskerming tsjin te hege temperatuer, ensfh. Derneist, foar omvormers sûnder spanningsstabilisaasjemaatregels, moat de omvormer ek útfier-oerspanningsbeskermingsmaatregels hawwe om de lading te beskermjen tsjin oerspanningsskea. 8. Begjinnende skaaimerken Om it fermogen fan 'e omvormer te karakterisearjen om te starten mei lading en de prestaasjes tidens dynamyske operaasje. De omvormer moat in betroubere start ûnder nominale lading garandearje. 9. Lûd Komponinten lykas transformators, filterinduktors, elektromagnetyske skeakels en fans yn krêftelektronika sille lûd generearje. As de omvormer normaal wurket, moat it lûd net mear as 80dB wêze, en it lûd fan in lytse omvormer moat net mear as 65dB wêze. Seleksjefeardigens fan sinne-omvormers
Pleatsingstiid: 8 maaie 2024