Ang prinsipyo ng pagtatrabaho at mga katangian ng photovoltaic inverter

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng inverter:

Ang core ng inverter device ay ang inverter switch circuit, na kung saan ay tinutukoy bilang inverter circuit para sa maikli.Kinukumpleto ng circuit ang inverter function sa pamamagitan ng pag-on at off ng power electronic switch.

Mga Tampok:

(1) Kinakailangan ang mataas na kahusayan.

Dahil sa mataas na presyo ng mga solar cell sa kasalukuyan, upang mapakinabangan ang paggamit ng mga solar cell at mapabuti ang kahusayan ng system, dapat nating subukang pagbutihin ang kahusayan ng inverter.

(2) Kinakailangan ang mataas na pagiging maaasahan.

Sa kasalukuyan, ang photovoltaic power station system ay pangunahing ginagamit sa mga malalayong lugar, at maraming mga power station ang hindi binabantayan at pinananatili, na nangangailangan ng inverter na magkaroon ng isang makatwirang istraktura ng circuit, mahigpit na pagpili ng bahagi, at nangangailangan ng inverter na magkaroon ng iba't ibang mga function ng proteksyon, tulad ng bilang: input DC polarity reverse protection, AC output short circuit protection, overheating, overload protection, atbp.

(3) Ang input boltahe ay kinakailangan upang magkaroon ng mas malawak na hanay ng adaptasyon.

Dahil ang terminal boltahe ng solar cell ay nag-iiba sa load at sa intensity ng sikat ng araw.Lalo na kapag tumatanda na ang baterya, ang boltahe ng terminal nito ay malawak na nag-iiba.Halimbawa, para sa isang 12V na baterya, ang terminal boltahe nito ay maaaring mag-iba sa pagitan ng 10V at 16V, na nangangailangan ng inverter na gumana nang normal sa loob ng malaking saklaw ng boltahe ng input ng DC.

1

Pag-uuri ng photovoltaic inverter

Mayroong maraming mga paraan upang pag-uri-uriin ang mga inverter.Halimbawa, ayon sa bilang ng mga phase ng AC boltahe na output ng inverter, maaari itong nahahati sa single-phase inverters at three-phase inverters;Nahahati sa transistor inverters, thyristor inverters at turn-off thyristor inverters.Ayon sa prinsipyo ng inverter circuit, maaari din itong nahahati sa self-excited oscillation inverter, stepped wave superposition inverter at pulse width modulation inverter.Ayon sa aplikasyon sa grid-connected system o off-grid system, maaari itong nahahati sa grid-connected inverter at off-grid inverter.Upang mapadali ang mga gumagamit ng optoelectronic na pumili ng mga inverter, dito lamang ang mga inverters ay inuri ayon sa iba't ibang naaangkop na okasyon.

1. Sentral na inverter

Ang sentralisadong teknolohiya ng inverter ay ang ilang parallel photovoltaic string ay konektado sa DC input ng parehong sentralisadong inverter.Sa pangkalahatan, ang tatlong-phase na IGBT power module ay ginagamit para sa mataas na kapangyarihan, at ang field effect transistors ay ginagamit para sa mababang kapangyarihan.Kino-convert ng DSP ang controller upang mapabuti ang kalidad ng nabuong power, na ginagawa itong napakalapit sa isang sine wave current, na karaniwang ginagamit sa mga system para sa malalaking photovoltaic power plant (>10kW).Ang pinakamalaking tampok ay ang kapangyarihan ng system ay mataas at ang gastos ay mababa, ngunit dahil ang output boltahe at kasalukuyang ng iba't ibang mga PV string ay madalas na hindi ganap na tumutugma (lalo na kapag ang mga PV string ay bahagyang naharang dahil sa maulap, lilim, mantsa , atbp.), ang sentralisadong inverter ay pinagtibay.Ang pagbabago ng paraan ay hahantong sa pagbawas ng kahusayan ng proseso ng inverter at pagbaba ng enerhiya ng mga gumagamit ng kuryente.Kasabay nito, ang pagiging maaasahan ng power generation ng buong photovoltaic system ay apektado ng mahinang estado ng pagtatrabaho ng isang photovoltaic unit group.Ang pinakabagong direksyon ng pananaliksik ay ang paggamit ng space vector modulation control at ang pagbuo ng bagong topological na koneksyon ng mga inverters upang makakuha ng mataas na kahusayan sa ilalim ng bahagyang kondisyon ng pagkarga.

2. String inverter

Ang string inverter ay batay sa modular na konsepto.Ang bawat PV string (1-5kw) ay dumadaan sa isang inverter, may pinakamataas na power peak tracking sa gilid ng DC, at konektado sa magkatulad na bahagi sa AC side.Ang pinakasikat na inverter sa merkado.

Maraming malalaking photovoltaic power plant ang gumagamit ng string inverters.Ang kalamangan ay hindi ito apektado ng mga pagkakaiba-iba ng module at pagtatabing sa pagitan ng mga string, at sa parehong oras ay binabawasan ang mismatch sa pagitan ng pinakamainam na operating point ng photovoltaic modules at ang inverter, at sa gayon ay tumataas ang power generation.Ang mga teknikal na bentahe na ito ay hindi lamang binabawasan ang gastos ng system, ngunit pinapataas din ang pagiging maaasahan ng system.Kasabay nito, ang konsepto ng "master-slave" ay ipinakilala sa pagitan ng mga string, upang maikonekta ng system ang ilang grupo ng mga photovoltaic string nang magkasama at hayaan ang isa o ilan sa mga ito na gumana sa ilalim ng kondisyon na ang isang solong string ng enerhiya ay hindi magagawa. isang solong gawain ng inverter., sa gayon ay gumagawa ng mas maraming kuryente.

Ang pinakabagong konsepto ay ang ilang mga inverters ay bumubuo ng isang "team" sa isa't isa sa halip na ang "master-slave" na konsepto, na ginagawang isang hakbang ang pagiging maaasahan ng system.Sa kasalukuyan, nangingibabaw ang mga transformerless string inverters.

3. Micro inverter

Sa isang tradisyunal na PV system, ang DC input end ng bawat string inverter ay konektado sa serye ng humigit-kumulang 10 photovoltaic panel.Kapag ang 10 panel ay konektado sa serye, kung ang isa ay hindi gumana nang maayos, ang string na ito ay maaapektuhan.Kung ang parehong MPPT ay ginagamit para sa maramihang mga input ng inverter, ang lahat ng mga input ay maaapektuhan din, na lubos na binabawasan ang kahusayan ng pagbuo ng kuryente.Sa mga praktikal na aplikasyon, ang iba't ibang salik ng occlusion tulad ng mga ulap, puno, tsimenea, hayop, alikabok, yelo at niyebe ay magiging sanhi ng mga salik sa itaas, at ang sitwasyon ay karaniwan.Sa PV system ng micro-inverter, ang bawat panel ay konektado sa isang micro-inverter.Kapag ang isa sa mga panel ay nabigong gumana nang maayos, ang panel na ito lamang ang maaapektuhan.Ang lahat ng iba pang mga panel ng PV ay gagana nang mahusay, na ginagawang mas mahusay ang pangkalahatang sistema at bumubuo ng mas maraming kapangyarihan.Sa mga praktikal na aplikasyon, kung nabigo ang string inverter, magdudulot ito ng ilang kilowatts ng solar panels na hindi gumana, habang ang epekto ng micro-inverter failure ay medyo maliit.

4. Power optimizer

Ang pag-install ng isang power optimizer sa isang solar power generation system ay maaaring lubos na mapabuti ang conversion efficiency, at gawing simple ang mga function ng inverter upang mabawasan ang mga gastos.Upang maisakatuparan ang isang matalinong sistema ng pagbuo ng solar power, ang power optimizer ng device ay talagang magagawang gawin ng bawat solar cell ang pinakamahusay na pagganap nito at subaybayan ang katayuan ng pagkonsumo ng baterya anumang oras.Ang power optimizer ay isang device sa pagitan ng power generation system at ng inverter, at ang pangunahing gawain nito ay palitan ang orihinal na pinakamainam na power point tracking function ng inverter.Ang power optimizer ay gumaganap ng napakabilis na pinakamainam na power point tracking scan sa pamamagitan ng pagkakatulad sa pamamagitan ng pagpapasimple sa circuit at ang isang solong solar cell ay tumutugma sa isang power optimizer, upang ang bawat solar cell ay talagang makamit ang pinakamainam na power point tracking, Bilang karagdagan, ang katayuan ng baterya ay maaaring sinusubaybayan anumang oras at kahit saan sa pamamagitan ng pagpasok ng isang communication chip, at ang problema ay maaaring iulat kaagad upang ang mga nauugnay na tauhan ay maaaring ayusin ito sa lalong madaling panahon.

Ang pag-andar ng photovoltaic inverter

Ang inverter ay hindi lamang may function ng DC-AC conversion, ngunit mayroon ding function na i-maximize ang pagganap ng solar cell at ang function ng system fault protection.Sa kabuuan, mayroong mga awtomatikong pagpapatakbo at pag-shutdown na function, maximum na power tracking control function, anti-independent operation function (para sa grid-connected system), automatic voltage adjustment function (para sa grid-connected system), DC detection function (para sa grid- konektadong sistema), DC grounding detection Function (para sa grid-connected system).Narito ang isang maikling panimula sa awtomatikong pagpapatakbo at pag-shutdown na mga function at ang maximum na power tracking control function.

(1) Awtomatikong pagpapatakbo at paghinto ng pag-andar

Pagkatapos ng pagsikat ng araw sa umaga, ang intensity ng solar radiation ay unti-unting tumataas, at ang output ng solar cell ay tumataas din.Kapag naabot na ang output power na kailangan ng inverter, ang inverter ay magsisimulang awtomatikong tumakbo.Pagkatapos pumasok sa operasyon, susubaybayan ng inverter ang output ng solar cell module sa lahat ng oras.Hangga't ang output power ng solar cell module ay mas malaki kaysa sa output power na kinakailangan para gumana ang inverter, ang inverter ay patuloy na tatakbo;titigil ito sa paglubog ng araw, kahit maulap at maulan.Ang inverter ay maaari ding gumana.Kapag ang output ng solar cell module ay nagiging mas maliit at ang output ng inverter ay malapit sa 0, ang inverter ay bubuo ng standby state.

(2) Maximum na power tracking control function

Ang output ng isang solar cell module ay nag-iiba sa intensity ng solar radiation at ang temperatura ng solar cell module mismo (chip temperature).Bilang karagdagan, dahil ang solar cell module ay may katangian na ang boltahe ay bumababa sa pagtaas ng kasalukuyang, mayroong isang pinakamainam na operating point kung saan ang pinakamataas na kapangyarihan ay maaaring makuha.Ang intensity ng solar radiation ay nagbabago, at malinaw naman ang pinakamainam na working point ay nagbabago din.Kaugnay ng mga pagbabagong ito, ang operating point ng solar cell module ay palaging nasa pinakamataas na power point, at palaging nakukuha ng system ang maximum na power output mula sa solar cell module.Ang kontrol na ito ay ang pinakamataas na kontrol sa pagsubaybay sa kapangyarihan.Ang pinakamalaking tampok ng mga inverters para sa mga solar power system ay kasama nila ang function ng maximum power point tracking (MPPT).


Oras ng post: Okt-26-2022