Mar a tha an saoghal a’ dol air adhart na oidhirp air fuasglaidhean lùtha seasmhach is glan a lorg, tha cumhachd na grèine air nochdadh mar phrìomh chluicheadair san rèis a dh’ionnsaigh àm ri teachd nas uaine. Le bhith a’ cleachdadh lùth pailt is ath-nuadhachail na grèine, tha siostaman grèine photovoltaic (PV) air fàs mòr-chòrdte, a’ rèiteachadh na slighe airson cruth-atharrachadh iongantach san dòigh sa bheil sinn a’ gineadh dealain. Aig cridhe gach siostam grèine PV tha pàirt chudromach a leigeas le solas na grèine a thionndadh gu lùth a ghabhas cleachdadh: aninverter grèineAg obair mar dhrochaid eadar na pannalan grèine agus an lìonra dealain, tha pàirt riatanach aig inverters grèine ann a bhith a’ cleachdadh cumhachd na grèine gu h-èifeachdach. Tha tuigse air am prionnsapal obrach agus sgrùdadh a dhèanamh air na diofar sheòrsaichean aca deatamach gus tuigse fhaighinn air na meacanaig inntinneach air cùl tionndadh lùth na grèine. HCiamar a tha ASolarIinverterWobair? 'S e inneal-tionndaidh grèine inneal dealanach a bhios ag atharrachadh an dealain sruth dhìreach (DC) a thèid a thoirt a-mach le pannalan grèine gu dealan sruth eile (AC) a ghabhas cleachdadh gus innealan taighe a chumhachdachadh agus a bhiathadh a-steach don ghriod dealain. Faodar prionnsabal obrach inneal-tionndaidh grèine a roinn ann an trì prìomh ìrean: tionndadh, smachd, agus toradh. Tionndadh: Bidh an inneal-tionndaidh grèine an toiseach a’ faighinn an dealan DC a thèid a chruthachadh leis na pannalan grèine. Mar as trice bidh an dealan DC seo ann an cruth bholtaids caochlaideach a bhios ag atharrachadh a rèir dian solas na grèine. Is e prìomh obair an inneal-tionndaidh an bholtaids DC caochlaideach seo a thionndadh gu bholtaids AC seasmhach a tha freagarrach airson a chaitheamh. Tha dà phrìomh phàirt anns a’ phròiseas tionndaidh: seata de suidsichean dealanach cumhachd (mar as trice transistors dà-phòlach geata-inslithe no IGBTn) agus claochladair àrd-tricead. Tha na suidsichean an urra ri bhith a’ tionndadh bholtaids DC air agus dheth gu luath, a’ cruthachadh comharra cuisle àrd-tricead. An uairsin bidh an claochladair ag àrdachadh a’ bholtaids chun ìre bholtaids AC a tha thu ag iarraidh. Smachd: Tha ìre smachd inneal-tionndaidh grèine a’ dèanamh cinnteach gu bheil am pròiseas tionndaidh ag obair gu h-èifeachdach agus gu sàbhailte. Tha e a’ toirt a-steach cleachdadh algorithmean smachd is mothachairean iom-fhillte gus diofar pharaimeatairean a sgrùdadh agus a riaghladh. Seo cuid de na gnìomhan smachd cudromach: a. Tracadh Puing Cumhachd as Àirde (MPPT): Tha puing obrachaidh as fheàrr aig pannalan grèine ris an canar am puing cumhachd as àirde (MPP), far am bi iad a’ gineadh a’ chumhachd as àirde airson dian sònraichte solas na grèine. Bidh an algairim MPPT ag atharrachadh puing obrachaidh nam pannalan grèine gu leantainneach gus an toradh cumhachd as àirde a thoirt seachad le bhith a’ tracadh an MPP. b. Riaghladh Bholtaids is Tricead: Bidh siostam smachd an inverter a’ cumail bholtaids is tricead toraidh AC seasmhach, mar as trice a’ leantainn inbhean a’ ghriod goireis. Tha seo a’ dèanamh cinnteach à co-chòrdalachd le innealan dealain eile agus a’ ceadachadh amalachadh gun fhiosta leis a’ ghriod. c. Sioncronachadh Lìonra: Bidh inverters grèine ceangailte ris a’ lìonra a’ sioncronachadh ìre agus tricead toradh AC leis a’ lìonra goireis. Leigidh an sioncronachadh seo leis an inverter cumhachd a bharrachd a bhiadhadh air ais don lìonra no cumhachd a tharraing bhon lìonra nuair nach eil cinneasachadh grèine gu leòr. Toradh: Anns an ìre mu dheireadh, bidh an inneal-tionndaidh grèine a’ lìbhrigeadh an dealan AC a chaidh atharrachadh chun luchdan dealain no chun a’ ghriod. Faodar an toradh a chleachdadh ann an dà dhòigh: a. Siostaman air a’ Ghriod no Ceangailte ris a’ Ghriod: Ann an siostaman ceangailte ris a’ ghriod, bidh an inneal-tionndaidh grèine a’ biathadh an dealan AC gu dìreach a-steach don ghriod goireis. Tha seo a’ lughdachadh eisimeileachd air ionadan cumhachd stèidhichte air connadh fosail agus a’ ceadachadh meataireachd lom, far am faodar creideas a thoirt do dhealan a bharrachd a thèid a chruthachadh tron latha agus a chleachdadh aig amannan cinneasachaidh grèine ìosal. b. Siostaman far-loidhne: Ann an siostaman far-loidhne, bidh an inneal-tionndaidh grèine a’ cur cosgais air banca bataraidh a bharrachd air cumhachd a thoirt do na luchdan dealain. Bidh na bataraidhean a’ stòradh lùth na grèine a bharrachd, a ghabhas cleachdadh aig amannan cinneasachadh grèine ìosal no air an oidhche nuair nach eil na pannalan grèine a’ gineadh dealain. Feartan Inverters Grèine: Èifeachdas: Tha innealan-tionndaidh grèine air an dealbhadh gus obrachadh le èifeachdas àrd gus an toradh lùtha as motha fhaighinn bhon t-siostam grèine PV. Bidh èifeachdas nas àirde a’ leantainn gu nas lugha de chall lùtha rè a’ phròiseas tionndaidh, a’ dèanamh cinnteach gu bheil cuibhreann nas motha de lùth na grèine air a chleachdadh gu h-èifeachdach. Toradh Cumhachd: Tha innealan-tionndaidh grèine rim faighinn ann an diofar ìrean cumhachd, bho shiostaman beaga còmhnaidh gu stàlaidhean malairteach mòra. Bu chòir toradh cumhachd inneal-tionndaidh a bhith air a mhaidseadh gu h-iomchaidh ri comas nam pannalan grèine gus an coileanadh as fheàrr fhaighinn. Seasmhachd agus Earbsachd: Bidh innealan-tionndaidh grèine fosgailte do dhiofar shuidheachaidhean àrainneachdail, a’ gabhail a-steach atharrachaidhean teothachd, taiseachd, agus àrdachadh dealain a dh’ fhaodadh a bhith ann. Mar sin, bu chòir innealan-tionndaidh a bhith air an togail le stuthan làidir agus air an dealbhadh gus seasamh ris na suidheachaidhean sin, a’ dèanamh cinnteach à earbsachd fad-ùine. Sgrùdadh agus Conaltradh: Tha mòran de luchd-tionndaidh grèine an latha an-diugh uidheamaichte le siostaman sgrùdaidh a leigeas le luchd-cleachdaidh sùil a chumail air coileanadh an t-siostam PV grèine aca. Faodaidh cuid de luchd-tionndaidh conaltradh a dhèanamh le innealan taobh a-muigh agus àrd-ùrlaran bathar-bog cuideachd, a’ toirt seachad dàta fìor-ùine agus a’ comasachadh sgrùdadh agus smachd iomallach. Feartan Sàbhailteachd: Tha grunn fheartan sàbhailteachd aig inverters grèine gus an siostam agus na daoine a tha ag obair leis a dhìon. Tha na feartan sin a’ toirt a-steach dìon cus bholtaids, dìon cus-shruth, lorg locht talmhainn, agus dìon an-aghaidh eileanachadh, a chuireas casg air an inverter bho bhith a’ biathadh cumhachd a-steach don ghriod rè briseadh cumhachd. Seòrsachadh Inverter Grèine a rèir Rangachadh Cumhachd Faodar inverters PV, ris an canar cuideachd inverters grèine, a sheòrsachadh ann an diofar sheòrsaichean stèidhichte air an dealbhadh, an comas-gnìomh agus an tagradh. Faodaidh tuigse air na seòrsachaidhean sin do chuideachadh le bhith a’ taghadh an inverter as freagarraiche airson siostam grèine PV sònraichte. Seo na prìomh sheòrsaichean inverters PV air an seòrsachadh a rèir ìre cumhachd: Inverter a rèir ìre cumhachd: air a roinn sa mhòr-chuid ann an inverter sgaoilte (inverter sreang & micro inverter), inverter meadhanaichte Sreang Invertluchd-cleachdaidh: ’S e inverters sreang an seòrsa inverter PV as cumanta a thathas a’ cleachdadh ann an stàlaidhean grèine còmhnaidheach is malairteach, tha iad air an dealbhadh gus dèiligeadh ri grunn phannalan grèine ceangailte ann an sreath, a’ cruthachadh “sreang.” Tha an sreang PV (1-5kw) air a bhith mar an inverter as mòr-chòrdte air a’ mhargaidh eadar-nàiseanta an-diugh tro inverter le tracadh cumhachd as àirde aig taobh DC agus ceangal griod co-shìnte aig taobh AC. Tha an dealan DC a ghineas na pannalan grèine air a bhiadhadh a-steach don inneal-tionndaidh sreang, a bhios ga thionndadh gu dealan AC airson a chleachdadh sa bhad no airson a thoirt a-mach chun ghriod. Tha luchd-tionndaidh sreang ainmeil airson an sìmplidheachd, an èifeachdas cosgais, agus an furasta an stàladh. Ach, tha coileanadh na sreang gu lèir an urra ris a’ phannal leis an coileanadh as ìsle, agus faodaidh seo buaidh a thoirt air èifeachdas iomlan an t-siostaim. Mion-in-tionndairean: Is e inverters beaga a th’ ann am micro inverters a tha air an stàladh air gach pannal grèine fa leth ann an siostam PV. Eu-coltach ri inverters sreang, bidh micro inverters ag atharrachadh an dealan DC gu AC aig ìre a’ phannail. Leigidh an dealbhadh seo le gach pannal obrachadh gu neo-eisimeileach, a’ leasachadh toradh lùtha iomlan an t-siostaim. Tha grunn bhuannachdan aig micro inverters, a’ gabhail a-steach tracadh puing cumhachd as àirde (MPPT) aig ìre pannal, coileanadh siostaim nas fheàrr ann am pannalan sgàil no mì-cho-ionnan, sàbhailteachd nas fheàrr mar thoradh air bholtaids DC nas ìsle, agus sgrùdadh mionaideach air coileanadh pannal fa leth. Ach, tha a’ chosgais ro-làimh nas àirde agus iom-fhillteachd a dh’ fhaodadh a bhith ann an stàladh nan nithean ri bheachdachadh. Inverters Meadhanaichte: Bithear a’ cleachdadh inverters meadhanaichte, ris an canar cuideachd inverters mòra no inverters goireis (>10kW), gu cumanta ann an stàlaidhean grèine PV mòra, leithid tuathanasan grèine no pròiseactan grèine malairteach. Tha na inverters seo air an dealbhadh gus dèiligeadh ri cuir-a-steach cumhachd DC àrd bho iomadh sreang no sreath de phannalan grèine agus an tionndadh gu cumhachd AC airson ceangal ris a’ ghriod. Is e am prìomh fheart cumhachd àrd agus cosgais ìseal an t-siostaim, ach leis nach eil bholtadh toraidh agus sruth diofar shreathan PV gu tric air an co-ionnanachadh gu dìreach (gu h-àraidh nuair a tha na sreathan PV air an sgàil gu ìre air sgàth sgòth, dubhar, stains, msaa.), bidh cleachdadh inneal-tionndaidh meadhanaichte a’ leantainn gu èifeachdas nas ìsle sa phròiseas tionndaidh agus lùth dealain taighe nas ìsle. Mar as trice bidh comas cumhachd nas àirde aig inverters meadhanaichte an taca ri seòrsachan eile, bho ghrunn chileavatan gu grunn megawatan. Tha iad air an stàladh ann an àite meadhanach no stèisean inverter, agus tha iomadh sreang no sreath de phannalan grèine ceangailte riutha ann an co-shìnte. Dè a bhios inneal-tionndaidh grèine a’ dèanamh? Bidh inverters photovoltaic a’ frithealadh iomadh gnìomh, a’ gabhail a-steach tionndadh AC, coileanadh cealla grèine a bharrachadh, agus dìon siostam. Tha na gnìomhan sin a’ toirt a-steach obrachadh agus dùnadh sìos fèin-ghluasadach, smachd tracadh cumhachd as àirde, an-aghaidh eileanachadh (airson siostaman ceangailte ris a’ ghriod), atharrachadh bholtaids fèin-ghluasadach (airson siostaman ceangailte ris a’ ghriod), lorg DC (airson siostaman ceangailte ris a’ ghriod), agus lorg DC air an talamh (airson siostaman ceangailte ris a’ ghriod). Leig dhuinn sgrùdadh goirid a dhèanamh air a’ ghnìomh obrachaidh agus dùnadh sìos fèin-ghluasadach agus a’ ghnìomh smachd tracadh cumhachd as àirde. 1) Obrachadh fèin-ghluasadach agus gnìomh dùnadh sìos Às dèidh èirigh na grèine sa mhadainn, bidh dian rèididheachd na grèine ag àrdachadh mean air mhean, agus bidh toradh nan ceallan grèine ag àrdachadh a rèir sin. Nuair a ruigear an cumhachd toraidh a dh’ fheumas an inverter, tòisichidh an inverter ag obair gu fèin-ghluasadach. Às dèidh dha a dhol a-steach don obrachadh, cumaidh an inverter sùil air toradh phàirtean nan ceallan grèine fad na h-ùine, fhad ‘s a tha cumhachd toraidh phàirtean nan ceallan grèine nas motha na an cumhachd toraidh a dh’ fheumas an inverter, cumaidh an inverter air ag obair; gus an stad dol fodha na grèine, eadhon ged a bhios e fliuch. Bidh an inverter ag obair cuideachd. Nuair a dh’ fhàsas toradh modúl nan ceallan grèine nas lugha agus toradh an inverter faisg air 0, cruthaichidh an inverter staid feitheimh. 2) Gnìomh smachd tracadh cumhachd as àirde Bidh toradh modúl cealla grèine ag atharrachadh a rèir dian rèididheachd na grèine agus teòthachd modúl na cealla grèine fhèin (teòthachd a’ chip). A bharrachd air an sin, leis gu bheil feart aig modúl na cealla grèine gu bheil am bholtadh a’ lùghdachadh le àrdachadh an t-srutha, agus mar sin tha puing obrachaidh as fheàrr ann as urrainn an cumhachd as motha fhaighinn. Tha dian rèididheachd na grèine ag atharrachadh, gu follaiseach tha am puing obrach as fheàrr ag atharrachadh cuideachd. An coimeas ris na h-atharrachaidhean sin, tha puing obrachaidh modúl na cealla grèine an-còmhnaidh aig a’ phuing cumhachd as àirde, agus bidh an siostam an-còmhnaidh a’ faighinn an toradh cumhachd as àirde bhon mhodúl cealla grèine. Is e an seòrsa smachd seo an smachd tracadh cumhachd as àirde. Is e gnìomh tracadh puing cumhachd as àirde (MPPT) am prìomh fheart den inverter a thathas a’ cleachdadh ann an siostam gineadh cumhachd na grèine. Na Prìomh Chomharran Teicnigeach air Inverter Fòto-bholtaigeach 1. Seasmhachd bholtaids toraidh Anns an t-siostam photovoltaic, bidh an lùth dealain a ghineas an cealla grèine air a stòradh an toiseach leis a’ bhataraidh, agus an uairsin air a thionndadh gu sruth eileagtronaigeach 220V no 380V tron inneal-tionndaidh. Ach, tha buaidh aig a’ bhataraidh leis a’ chìs agus an sgaoileadh aige fhèin, agus bidh a bholtaids toraidh ag atharrachadh ann an raon mòr. Mar eisimpleir, tha luach bholtaids aig a’ bhataraidh ainmichte 12V a dh’ fhaodas atharrachadh eadar 10.8 agus 14.4V (dh’ fhaodadh milleadh a dhèanamh air a’ bhataraidh ma thèid e seachad air an raon seo). Airson inneal-tionndaidh teisteanasach, nuair a dh’ atharraicheas bholtaids an teirminil cuir a-steach taobh a-staigh an raoin seo, cha bu chòir don atharrachadh anns a’ bholtaids toraidh seasmhach aige a bhith nas àirde na Plusmn; 5% den luach ainmichte. Aig an aon àm, nuair a dh’ atharraicheas an luchd gu h-obann, cha bu chòir don diall bholtaids toraidh aige a bhith nas àirde na ±10% thairis air an luach ainmichte. 2. Saobhadh tonn-chruth bholtaids toraidh Airson inverters tonn sine, bu chòir an saobhadh tonn-chruth as àirde a tha ceadaichte (no susbaint harmonic) a shònrachadh. Mar as trice, tha e air a chur an cèill leis an saobhadh tonn-chruth iomlan den bholtaids toraidh, agus cha bu chòir a luach a bhith nas àirde na 5% (tha 10% ceadaichte airson toradh aon-ìre). Leis gun cruthaich toradh sruth harmonic àrd-òrdugh leis an inverter call a bharrachd leithid sruthan cuartachaidh air an luchd inntrigidh, ma tha saobhadh tonn-chruth an inverter ro mhòr, adhbharaichidh e teasachadh mòr air pàirtean an luchd, rud nach eil a’ cur ri sàbhailteachd uidheamachd dealain agus a bheir buaidh mhòr air èifeachdas obrachaidh an t-siostaim. 3. Tricead toraidh air a mheas Airson luchdan a’ gabhail a-steach motaran, leithid innealan-nigheadaireachd, fridsichean, msaa., leis gur e 50Hz am puing obrachaidh tricead as fheàrr airson nam motaran, bidh triceadan ro àrd no ro ìosal ag adhbhrachadh gum bi an uidheamachd a’ teasachadh, a’ lughdachadh èifeachdas obrachaidh agus beatha seirbheis an t-siostaim, agus mar sin bu chòir tricead toraidh an inverter a bhith na luach caran seasmhach, mar as trice tricead cumhachd 50Hz, agus bu chòir an diall aige a bhith taobh a-staigh Plusmn;l% fo chumhachan obrach àbhaisteach. 4. Factar cumhachd luchdaidh Comharraich comas an inverter le luchd ionduchtach no luchd capacitive. Tha factar cumhachd luchd an inverter tonn sine eadar 0.7 agus 0.9, agus tha an luach reataichte 0.9. Ma tha cumhachd luchd sònraichte ann, ma tha factar cumhachd an inverter ìosal, àrdaichidh comas an inverter a tha a dhìth. Air an aon làimh, àrdaichidh a’ chosgais, agus aig an aon àm, àrdaichidh cumhachd follaiseach cuairt AC an t-siostam photovoltaic. Mar a bhios an sruth ag àrdachadh, àrdaichidh an call gu do-sheachanta, agus lùghdaichidh èifeachdas an t-siostaim cuideachd. 5. Èifeachdas an inverter Tha èifeachdas an inverter a’ toirt iomradh air co-mheas a chumhachd toraidh ris a’ chumhachd cuir a-steach fo chumhachan obrach sònraichte, air a chur an cèill mar cheudad. San fharsaingeachd, tha èifeachdas ainmichte inverter photovoltaic a’ toirt iomradh air luchd strì fìor-ghlan. Fo chumha èifeachdas luchd 80%. Leis gu bheil cosgais iomlan an t-siostaim photovoltaic àrd, bu chòir èifeachdas an inverter photovoltaic a mheudachadh gus cosgais an t-siostaim a lughdachadh agus coileanadh cosgais an t-siostaim photovoltaic a leasachadh. An-dràsta, tha èifeachdas ainmichte inverters prìomh-shruthach eadar 80% agus 95%, agus feumar nach bi èifeachdas inverters cumhachd ìosal nas lugha na 85%. Anns a’ phròiseas dealbhaidh fhèin de shiostam photovoltaic, chan e a-mhàin gum bu chòir inverter àrd-èifeachdais a thaghadh, ach cuideachd bu chòir rèiteachadh reusanta den t-siostam a chleachdadh gus luchd an t-siostaim photovoltaic a dhèanamh cho faisg air a’ phuing èifeachdais as fheàrr ’s as urrainn. 6. Sruth toraidh air a mheas (no comas toraidh air a mheas) A’ comharrachadh sruth toraidh ainmichte an inverter taobh a-staigh raon factar cumhachd luchdan ainmichte. Bidh cuid de thoraidhean inverter a’ toirt seachad comas toraidh ainmichte, agus tha an aonad aige air a chuir an cèill ann an VA no kVA. Is e toradh a’ bholtaids toraidh ainmichte agus an t-sruth toraidh ainmichte comas ainmichte an inverter nuair a tha am factar cumhachd toraidh 1 (is e sin, luchd dìreach an aghaidh). 7. Ceumannan dìon Bu chòir gum biodh gnìomhan no ceumannan dìon iomlan aig inverter le coileanadh sàr-mhath gus dèiligeadh ri diofar shuidheachaidhean neo-àbhaisteach a thachras rè cleachdadh fìor, gus an inverter fhèin agus pàirtean eile den t-siostam a dhìon bho mhilleadh. 1) Cuir a-steach cunntas àrachais fo-bholtaids: Nuair a tha bholtadh an teirminil cuir a-steach nas ìsle na 85% den bholtadh ainmichte, bu chòir dìon agus taisbeanadh a bhith aig an inverter. 2) Dìonadair thar-bholtaids cuir a-steach: Nuair a tha bholtadh an teirminil cuir a-steach nas àirde na 130% den bholtadh ainmichte, bu chòir dìon agus taisbeanadh a bhith aig an inverter. 3) Dìon thar-shruthach: Bu chòir gum biodh dìon thar-shruth an inverter comasach air dèanamh cinnteach à gnìomh ann an deagh àm nuair a bhios an luchd air a chuairteachadh goirid no nuair a bhios an sruth nas àirde na an luach ceadaichte, gus casg a chuir air bho bhith air a mhilleadh leis an t-sruth borb. Nuair a bhios an sruth obrach nas àirde na 150% den luach ainmichte, bu chòir don inverter a bhith comasach air dìon gu fèin-ghluasadach. 4) dìon cuairt ghoirid toraidh Cha bu chòir ùine gnìomh dìon geàrr-chuairt an inverter a bhith nas fhaide na 0.5 s. 5) Dìon polarity cùil cuir a-steach: Nuair a thèid pòlaichean adhartach is àicheil an teirminil cuir-a-steach a thionndadh air ais, bu chòir gnìomh dìon agus taisbeanadh a bhith aig an inverter. 6) Dìon bho dealanach: Bu chòir dìon dealanaich a bhith aig an inverter. 7) Dìon cus-teòthachd, msaa. A bharrachd air an sin, airson inverters às aonais ceumannan seasmhachd bholtaids, bu chòir ceumannan dìon cus bholtaids toraidh a bhith aig an inverter cuideachd gus an luchd a dhìon bho mhilleadh cus bholtaids. 8. Feartan tòiseachaidh Gus comas an inneal-tionndaidh a chomharrachadh gus tòiseachadh le luchd agus a choileanadh rè obrachadh fiùghantach. Bu chòir don inneal-tionndaidh dèanamh cinnteach à tòiseachadh earbsach fo luchd ainmichte. 9. Fuaim Bidh fuaim ga chruthachadh le co-phàirtean leithid claochladairean, innealan-ionductaidh sìoltachain, suidsichean electromagnetic agus luchd-leantainn ann an uidheamachd dealanach cumhachd. Nuair a bhios an inneal-tionndaidh ag obair mar as àbhaist, cha bu chòir don fhuaim aige a bhith nas àirde na 80dB, agus cha bu chòir fuaim inneal-tionndaidh bhig a bhith nas àirde na 65dB. Sgilean Taghaidh Luchd-tionndaidh Grèine
Àm puist: 8 Cèitean 2024