З-за разнастайнасці будынкаў гэта непазбежна прывядзе да разнастайнасці ўстаноў сонечных панэляў. Каб максымізаваць эфектыўнасць пераўтварэння сонечнай энергіі, улічваючы пры гэтым прыгожы знешні выгляд будынка, патрабуецца дыверсіфікацыя нашых інвертараў для дасягнення найлепшага спосабу пераўтварэння сонечнай энергіі. Найбольш распаўсюджанымі метадамі сонечных інвертараў у свеце з'яўляюцца: цэнтралізаваныя інвертары, струнныя інвертары, шматструнныя інвертары і кампанентныя інвертары. Зараз мы прааналізуем прымяненне некалькіх інвертараў.
Цэнтралізаваныя інвертары звычайна выкарыстоўваюцца ў сістэмах з вялікімі фотаэлектрычнымі электрастанцыямі (≈10 кВт). Шмат паралельных фотаэлектрычных ланцугоў падключаюцца да ўваходу пастаяннага току аднаго цэнтралізаванага інвертара. Як правіла, для атрымання высокай магутнасці выкарыстоўваюцца трохфазныя сілавыя модулі IGBT. У меншых магутнасцях выкарыстоўваюцца палявыя транзістары і кантролер пераўтварэння DSP для паляпшэння якасці выпрацоўваемай электрычнай энергіі, што робіць яе вельмі блізкай да сінусоіднага току. Найбольш важнай асаблівасцю з'яўляецца высокая магутнасць і нізкі кошт сістэмы. Аднак на гэта ўплывае ўзгадненне фотаэлектрычных ланцугоў і частковае зацяненне, што прыводзіць да эфектыўнасці і магутнасці ўсёй фотаэлектрычнай сістэмы. У той жа час на надзейнасць выпрацоўкі энергіі ўсёй фотаэлектрычнай сістэмы ўплывае дрэнны працоўны стан групы фотаэлектрычных блокаў. Апошнім напрамкам даследаванняў з'яўляецца выкарыстанне кіравання прасторавай вектарнай мадуляцыяй і распрацоўка новых тапалагічных злучэнняў інвертараў для дасягнення высокай эфектыўнасці ва ўмовах частковай нагрузкі.
Да цэнтралізаванага інвертара SolarMax можна падключыць інтэрфейсны блок фотаэлектрычнай масівы для кантролю кожнага фотаэлектрычнага ланцуга. Калі адзін з ланцугоў працуе няправільна, сістэма перадасць гэтую інфармацыю на пульт дыстанцыйнага кіравання. Адначасова гэты ланцуг можна спыніць дыстанцыйна, каб паломка ланцуга фотаэлектрычных ланцугоў не знізіла і не паўплывала на працу і энергаспажыванне ўсёй фотаэлектрычнай сістэмы.
Струнныя інвертары сталі самымі папулярнымі інвертарамі на міжнародным рынку. Струнныя інвертары заснаваны на модульнай канцэпцыі. Кожная фотаэлектрычная серыя (1 кВт-5 кВт) праходзіць праз інвертар, мае адсочванне максімальнага піка магутнасці на баку пастаяннага току і падключаецца паралельна на баку пераменнага току. Шматлікія буйныя фотаэлектрычныя электрастанцыі выкарыстоўваюць струнныя інвертары. Перавага заключаецца ў тым, што на гэта не ўплываюць адрозненні ў модулях і цені паміж серыямі, і ў той жа час зніжае аптымальную рабочую кропку фотаэлектрычных модуляў.
Неадпаведнасць з інвертарам, тым самым павялічваючы колькасць выпрацоўванай энергіі. Гэтыя тэхнічныя перавагі не толькі зніжаюць кошт сістэмы, але і павышаюць яе надзейнасць. Адначасова паміж ланцугамі ўводзіцца канцэпцыя «галоўны-падпарадкаваны», так што калі адзін ланцуг электрычнай энергіі не можа прымусіць працаваць адзін інвертар у сістэме, некалькі камплектаў фотаэлектрычных ланцугоў злучаюцца разам, і адзін або некалькі з іх могуць працаваць, каб вырабляць больш электраэнергіі. Апошняя канцэпцыя заключаецца ў тым, што некалькі інвертараў фарміруюць «каманду», каб замяніць канцэпцыю «галоўны-падпарадкаваны», што робіць надзейнасць сістэмы яшчэ больш высокай. У цяперашні час лідзіруюць ланцуговыя інвертары без трансфарматара.
Шматстрункавы інвертар спалучае ў сабе перавагі цэнтралізаванага інвертара і струннага інвертара, пазбягае іх недахопаў і можа выкарыстоўвацца для фотаэлектрычных электрастанцый магутнасцю ў некалькі кілават. У шматстрункавым інвертары выкарыстоўваюцца розныя індывідуальныя сістэмы адсочвання пікаў магутнасці і пераўтваральнікі пастаяннага току ў пастаянны. Гэтыя пастаянныя токі пераўтвараюцца ў пераменны ток звычайным інвертарам пастаяннага току ў пераменны ток і падключаюцца да сеткі. Розныя намінальныя значэнні фотаэлектрычных ланцугоў (напрыклад: розная намінальная магутнасць, розная колькасць кампанентаў у кожным ланцугу, розныя вытворцы кампанентаў і г.д.), фотаэлектрычныя модулі розных памераў або розных тэхналогій, а таксама ланцугі розных напрамкаў (напрыклад: усход, поўдзень і захад), розныя вуглы нахілу або ценю могуць быць падключаны да агульнага інвертара, і кожны ланцуг працуе на сваім адпаведным максімальным піку магутнасці.
Адначасова скарачаецца даўжыня кабеля пастаяннага току, мінімізуецца эфект ценю паміж струнамі і страты, выкліканыя розніцай паміж струнамі.
Кампанентны інвертар прызначаны для падлучэння кожнага фотаэлектрычнага кампанента да інвертара, і кожны кампанент мае асобнае адсочванне пікавай магутнасці, каб кампанент і інвертар лепш сумяшчаліся. Звычайна выкарыстоўваецца ў фотаэлектрычных электрастанцыях магутнасцю ад 50 Вт да 400 Вт, агульны ККД ніжэйшы, чым у струнных інвертараў. Паколькі ён падключаецца паралельна да пераменнага току, гэта павялічвае складанасць праводкі на баку пераменнага току і абцяжарвае абслугоўванне. Яшчэ адна праблема, якую неабходна вырашыць, - гэта як больш эфектыўна падключыцца да сеткі. Просты спосаб - гэта непасрэднае падключэнне да сеткі праз звычайную разетку пераменнага току, што можа знізіць кошт і ўстаноўку абсталявання, але часта стандарты бяспекі сеткі могуць гэтага не дазваляць. Пры гэтым энергакампанія можа пярэчыць супраць непасрэднага падключэння прылады для выпрацоўкі энергіі да звычайных разетак звычайных хатніх карыстальнікаў. Яшчэ адзін фактар, звязаны з бяспекай, - гэта тое, ці патрабуецца ізаляцыйны трансфарматар (высокачастотны або нізкачастотны), ці дазволены бестрансфарматарны інвертар.інвертарнайбольш шырока выкарыстоўваецца ў шкляных навесных сценах.
Час публікацыі: 29 кастрычніка 2021 г.
