Fotovoltaik invertorlarning asosiy turlari va ishlash tamoyillari
Fotovoltaik invertorlarni asosan to'rt toifaga bo'lish mumkin: markazlashtirilgan, simli, taqsimlangan va mikro invertorlar. Markazlashtirilgan inverter tizimi katta umumiy quvvatga ega va asosan yaxshi yorug'lik sharoitlariga ega bo'lgan er fotovoltaik elektr stantsiyalari kabi keng ko'lamli loyihalarda qo'llaniladi; taqsimlangan invertorlar odatda kichik va o'rta sanoat, tijorat va maishiy fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlarida qo'llaniladigan simli invertorlar va mikro inverterlarga bo'linishi mumkin, ularda simli turi asosiy taqsimlangan inverter mahsulot turi hisoblanadi. Taqsimlangan invertorlar markazlashtirilgan va torli tipdagi xususiyatlarga ega va tog 'oldinlari kabi loyihalarda keng qo'llaniladi. Mikro-inverter har bir fotovoltaik modulning maksimal quvvat maksimal qiymatini mustaqil ravishda kuzatishi va keyin inversiyadan keyin AC tarmog'iga birlashishi. Mikro-inverterning bir birlik quvvati odatda 1 kVt dan past.
Markazlashtirilgan kirish fotovoltaik guruh satrlari soni katta va yagona quvvati odatda 500KVt dan ortiq. Markazlashtirilgan invertor bozorda keng tarqalgan fotovoltaik invertor turi hisoblanadi. Uning ishlash printsipi bir nechta fotovoltaik modullar tomonidan ishlab chiqarilgan doimiy oqimni birlashtirish va maksimal quvvat cho'qqisini (MPPT) kuzatishdan iborat, keyin markazlashtirilgan inverter to'g'ridan-to'g'ri o'zgaruvchan tokni o'zgartiradi va kuchlanishni oshiradi, shunday qilib tarmoq elektr energiyasini ishlab chiqarishni amalga oshiradi. Bitta MPPT 2-12 fotovoltaik guruhlar bilan jihozlangan. Har bir MPPT quvvati 125-1000kVt ga yetishi mumkin va har bir MPPTning quvvati odatda 500KVt dan yuqori, bu esa yuqori quvvat va katta quvvatning afzalliklariga ega.
Markazlashtirilgan invertorlar foydalanish sonini kamaytirishi, tizim xarajatlari va yo'qotishlarini kamaytirishi va markazlashtirilgan boshqaruvni osonlashtirishi mumkin. Markazlashtirilgan invertorlarning katta quvvatlarining afzalliklari tufayli bir xil shkaladagi fotovoltaik elektr stantsiyalari uchun markazlashtirilgan invertorlardan foydalanish ishlatiladigan invertorlar sonini sezilarli darajada kamaytirishi, tizimning umumiy kontaktlarning zanglashiga olib kelishini kamaytirishi va markazlashtirilgan o'rnatish va boshqarishni osonlashtirishi mumkin. Shu bilan birga, markazlashtirilgan invertorning o'zi yuqori darajadagi integratsiyaga, oddiy boshqaruvga, nisbatan etuk texnologiyaga va past birlik narxiga ega. Ikki omilning kombinatsiyasi elektr stantsiyalari tizimining uskunalari narxini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.
Markazlashtirilgan invertorlarni qo'llash harmoniklarni samarali ravishda kamaytirishi va tizimning umumiy energiya ishlab chiqarish sifatini yaxshilashi mumkin. Sinusoidal bo'lmagan zaryadning Furye parchalanishini amalga oshirayotganda, biz zaryadning asosiy chastotadan, ya'ni harmonikdan katta qismini olamiz, uning chastotasi odatda asosiy chastotaning butun soniga teng. Harmoniklar elektr tarmog'ining qisqa tutashuv empedansida harmonik kuchlanish pasayishiga olib keladi va shu bilan kuchlanish to'lqin shakliga ta'sir qiladi; tizimda mahalliy ketma-ket parallel rezonansga olib kelishi oson, bu esa uskunaning shikastlanishiga olib keladi. Amaldagi markazlashtirilgan invertorlar soni kichik bo'lib, ular ketma-ket va parallel sonini kamaytirishi va harmonik tarkibni samarali ravishda kamaytirishi mumkin, shu bilan elektr energiyasini ishlab chiqarishda asosiy to'lqinlarning ulushini ta'minlaydi va umumiy energiya ishlab chiqarish sifatini yaxshilaydi.\
Bir nechta shahar kirish to'plamlariga ulanish, markazlashtirilgan MPPT kuchlanish diapazoni tor, bu umumiy energiya ishlab chiqarish ko'rsatkichlariga ta'sir qiladi. Markazlashtirilgan inverterning bitta MPPT ga ulangan PV simlarining soni juda katta va har bir PV tor guruhini aniq nazorat qilishning iloji yo'q, shuning uchun har bir qatorning eng yaxshi ish nuqtasida ekanligiga kafolat bera olmaydi, shuning uchun umumiy tizim narxini pasaytiradi. . energiya ishlab chiqarish samaradorligi. Markazlashtirilgan MPPT ning kuchlanish diapazoni odatda 500-850V oralig'ida. Tor MPPT kuchlanish diapazoni tufayli markazlashtirilgan invertorning sozlanishi yomon. Bulutli yomg'ir kabi qoniqarsiz yorug'lik sharoitida tizimning kuchlanishi inverter MPPT ning minimal kuchlanishidan past bo'ladi va normal energiya ishlab chiqarishni amalga oshirish mumkin emas, bu esa energiya ishlab chiqarish vaqtiga ta'sir qiladi. Shu bilan birga, DC kirishlarining bir nechta to'plamiga kirish xususiyatlari tufayli fotovoltaik tizimlar komponentlar o'rtasida yaxshi moslashish ko'rsatkichlarini talab qiladi. Komponentlardan biri ishlamay qolsa, bu tizimning umumiy energiya ishlab chiqarish va energiya ishlab chiqarish samaradorligiga ta'sir qiladi.
Markazlashtirilgan inverter katta hajmga ega va maxsus kompyuter xonasiga joylashtirilishi kerak, bu esa o'rnatish qiyinligini oshiradi. Yagona blokning katta quvvati tufayli markazlashtirilgan invertorning hajmi va og'irligi katta bo'lib, joylashtirish uchun ochiq havoda maxsus jihozlar xonasini tashkil etish kerak. Maxsus kompyuter xonasi katta maydonni egallaydi, bu esa tizimning umumiy er narxini oshirish bilan birga o'rnatish qiyinligini oshiradi. Bundan tashqari, asbob-uskunalar xonasining havo o'tkazmasligi sababli, invertorni jihozlar xonasiga joylashtirish uskuna xonasi ichidagi yomon ventilyatsiyaga olib keladi, natijada termal muammolar paydo bo'ladi.
String inverteri markazlashtirilmagan MPPT optimallashtirishni amalga oshirishi mumkin bo'lgan modulli dizaynni qabul qiladi. Tarmoqli fotovoltaik invertordan foydalanadigan elektr stantsiyasi tizimi odatda modullar tomonidan ishlab chiqarilgan doimiy oqimni inverter orqali o'zgartiradi, so'ngra qo'shilish, bosqichma-bosqich transformatsiya va AC quvvat taqsimotidan keyin uni AC tarmog'iga birlashtiradi. Markazlashtirilgan inverter bilan taqqoslaganda, simli inverter modulli dizaynni qabul qiladi va bir nechta MPPTga ega; har bir MPPT ga ulangan PV modullar soni kamroq, odatda 1-4 guruhlar, ular taqsimlangan MPPTni amalga oshirishi mumkin. Eng yaxshisini qidiring. Kirish terminallari kam bo'lganligi sababli, bitta komponent ishlamay qolganda, u faqat komponentga mos keladigan modulning energiya ishlab chiqarishiga ta'sir qiladi, bu umumiy fotovoltaik tizimning energiya ishlab chiqarish samaradorligiga bitta komponent ta'sir qilmasligini ta'minlaydi va muammoni hal qiladi. markazlashtirilgan fotovoltaik elektr stantsiyalarining mos kelmasligi muammosi.
MPPT simi keng kuchlanish diapazoniga ega, bu tizimning energiya ishlab chiqarish vaqtini va energiya ishlab chiqarishni yaxshilashi mumkin. Tarmoqli invertorning MPPT kuchlanish diapazoni keng, odatda 200V-1000V va sozlanishi yaxshi. Elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun yorug'lik etarli bo'lmagan yoki noqulay ob-havo sharoitida fotovoltaik modullarning umumiy kuchlanishi past bo'ladi. Kengroq MPPT kuchlanish diapazoni past kirish kuchlanishini qoplashi mumkin, shu bilan tizimning energiya ishlab chiqarish vaqtini ta'minlaydi va umumiy quvvat ishlab chiqarishni yaxshilaydi.
Bir nechta invertorlarni parallel ravishda ulash sim yo'qotishlarini oshiradi va rezonans muammolariga moyil bo'ladi. Markazlashtirilgan invertorlar bilan taqqoslaganda, simli invertorlarning individual quvvati kichikroq, odatda 100KVt yoki undan kam; bir xil masshtabdagi fotovoltaik elektr stantsiyalari uchun simli invertorlardan foydalanishni tanlash inverterlar sonini oshiradi. Bir nechta simli invertorlar parallel ravishda ulanadi va ishlatiladigan invertorlar soni ortishi bilan sim yo'qotilishi ortadi. Shu bilan birga, bir nechta invertorlarning parallel ulanishi umumiy harmonikaning oshishiga olib keladi, bostirish qiyinligi ortadi, rezonans muammosi jiddiyroq bo'ladi va bu elektr jihozlarining ishdan chiqishi va yonishiga osonlikcha olib keladi.
Tarqalgan inverter - markazlashtirilgan va simli turdagi afzalliklarni birlashtirgan yangi turdagi inverter. Tarqalgan inverter - markazlashtirilgan inverter va simli invertorning xususiyatlariga ega bo'lgan nisbatan yangi turdagi fotovoltaik invertor. Tarqalgan invertorlar markazlashtirilgan invertor va markazlashtirilmagan optimallashtirish sifatida tushunilishi mumkin. Birinchidan, maksimal quvvat cho'qqisini kuzatish (MPPT) bir nechta simli invertorlar orqali alohida amalga oshiriladi, so'ngra markazlashtirilgan invertorlar birlashgandan keyin AC elektr tarmoqlariga aylantiriladi. Markazlashtirilgan invertorlar bilan taqqoslaganda, taqsimlangan invertorlar mukammal mustaqil ishlash, yuqori energiya ishlab chiqarish va umumiy tizim barqarorligi afzalliklariga ega; simli invertorlar bilan solishtirganda, taqsimlangan invertorlar markazlashtirilmagan optimallashtirishdan foydalanadi. Oxirgi markazlashtirilgan qo'shilish inverteri tizimning uskuna narxini sezilarli darajada kamaytiradi. Hozirgi vaqtda u asosan Xitoyda ba'zi etakchi namoyish bazasi loyihalarida qo'llaniladi. Tarqalgan inverter yechimining kech rivojlanishi tufayli loyiha tajribasi etarli emas va keng ko'lamli dastur hali shakllanmagan; bir vaqtning o'zida, markazlashtirilgan inverter usuli tufayli, bu yechim markazlashtirilgan invertordan issiqlikni tarqatish uchun maxsus kompyuter xonasidan foydalanish kerak , tizim tomonidan ishg'ol qilingan foydali maydonni oshiradi.
Mikro-inverter alohida komponentlarning MPPT nazoratini amalga oshirishi mumkin va energiya ishlab chiqarish samaradorligi va energiya ishlab chiqarish darajasi yuqori. Boshqa invertorlardan farqli o'laroq, mikro-inverter har bir fotovoltaik modul bilan birlashtirilgan va bitta modulda maksimal quvvat cho'qqisini kuzatish (MPPT) nazoratini amalga oshirishi mumkin, bu esa tizimning umumiy energiya ishlab chiqarish samaradorligini va energiya ishlab chiqarishni sezilarli darajada yaxshilaydi. Shu bilan birga, mikro-inverter kichik o'lchamli va engil vaznli xususiyatlarga ega va qo'shimcha saqlash joyini talab qilmaydi, bu esa o'rnatish qulayligini sezilarli darajada oshiradi. U asosan uy xo'jaliklari kabi kichik va o'rta elektr stantsiyalari loyihalari uchun javob beradi. Xuddi shu miqyosdagi elektr stantsiyasi uchun mikro-inverterlardan foydalanish ko'proq jihozlarni talab qiladi va tizimning umumiy qiymati markazlashtirilgan yoki simli invertorli echimlardan foydalanadigan tizimlarga qaraganda ancha yuqori.
