Falownik solarny

Inwerter fotowoltaiczny (inwerter fotowoltaiczny lub inwerter słoneczny) może przekształcać zmienne napięcie prądu stałego generowane przez panele fotowoltaiczne (PV) w falownik o częstotliwości prądu przemiennego (AC) lub częstotliwości sieci, które można przekazać z powrotem do komercyjnego systemu przesyłu energii, lub dostarczane do sieci, korzystanie z sieci.Falownik fotowoltaiczny jest jednym z ważnych elementów równowagi systemu (BOS) w systemie paneli fotowoltaicznych, który może być używany z ogólnym sprzętem zasilającym prąd przemienny.Falowniki fotowoltaiczne mają specjalne funkcje dla paneli fotowoltaicznych, takie jak śledzenie maksymalnego punktu mocy i ochrona wyspowa.

Falowniki fotowoltaiczne można podzielić na trzy kategorie:
Falowniki autonomiczne:Stosowany w układach niezależnych układ fotowoltaiczny ładuje akumulator, a falownik jako źródło energii wykorzystuje napięcie prądu stałego akumulatora.Wiele samodzielnych falowników zawiera również ładowarki akumulatorów, które mogą ładować akumulator z prądu przemiennego.Ogólnie rzecz biorąc, takie falowniki nie dotykają sieci i dlatego nie wymagają zabezpieczenia wyspowego.

Falowniki sieciowe:Napięcie wyjściowe falownika można zwrócić do komercyjnego zasilacza prądu przemiennego, dlatego wyjściowa fala sinusoidalna musi być taka sama jak faza, częstotliwość i napięcie zasilacza.Falownik podłączony do sieci ma konstrukcję zabezpieczającą i jeśli nie zostanie podłączony do źródła zasilania, wyjście zostanie automatycznie wyłączone.W przypadku awarii zasilania sieciowego, falownik podłączony do sieci nie pełni funkcji podtrzymania zasilania.

Falowniki zapasowe z akumulatorem (Inwertery z zasilaniem bateryjnym)to specjalne inwertery, które wykorzystują akumulatory jako źródło zasilania i współpracują z ładowarką akumulatorów w celu ładowania akumulatorów.Jeśli będzie za dużo mocy, będzie ładowany do zasilacza prądu przemiennego.Ten rodzaj falownika może dostarczać prąd przemienny do określonego obciążenia w przypadku awarii zasilania sieciowego, dlatego musi mieć funkcję zabezpieczenia przed efektem pracy wyspowej.
402Główny artykuł: Śledzenie maksymalnego punktu mocy
Falowniki fotowoltaiczne wykorzystują technologię śledzenia maksymalnego punktu mocy (MPPT), aby pobierać maksymalną możliwą moc z paneli słonecznych.Istnieje złożona zależność między natężeniem promieniowania słonecznego, temperaturą i całkowitą rezystancją ogniw słonecznych, dlatego wydajność wyjściowa będzie się zmieniać nieliniowo, co nazywa się krzywą prądu i napięcia (krzywą IV).Celem śledzenia punktu maksymalnej mocy jest wygenerowanie rezystancji obciążenia (modułu słonecznego) w celu uzyskania maksymalnej mocy zgodnie z mocą wyjściową modułu słonecznego w każdym środowisku.
Współczynnik kształtu (FF) ogniwa słonecznego w połączeniu z jego napięciem w obwodzie otwartym (VOC) i prądem zwarciowym (ISC) określi maksymalną moc ogniwa słonecznego.Współczynnik kształtu definiuje się jako stosunek maksymalnej mocy ogniwa słonecznego podzielonej przez iloczyn LZO i ISC.

Istnieją trzy różne algorytmy śledzenia maksymalnego punktu mocy:perturbuj i obserwuj, przyrostowe przewodnictwo i stałe napięcie.Pierwsze dwa są często określane jako „wspinaczka górska”.Metoda polega na śledzeniu krzywej napięcia w funkcji mocy.Jeśli spadnie na lewo od punktu mocy maksymalnej, zwiększ napięcie, a jeśli spadnie na prawo od punktu mocy maksymalnej, zmniejsz napięcie.

Kontrolerów ładowania można używać z panelami słonecznymi, a także z urządzeniami zasilanymi prądem stałym.Kontroler ładowania może zapewnić stabilną moc wyjściową prądu stałego, przechowywać nadmiar energii w akumulatorze i monitorować ładowanie akumulatora, aby uniknąć przeładowania lub nadmiernego rozładowania.Jeśli niektóre droższe moduły mogą również obsługiwać MPPT.Falownik można podłączyć do wyjścia regulatora ładowania słonecznego, a następnie falownik może sterować obciążeniem prądu przemiennego.


Czas publikacji: 15 września 2022 r