Peran inverter dalam sistem PV

Dalam gelombang transformasi energi global, pembangkit listrik tenaga surya PV telah menjadi kekuatan penting dengan karakteristiknya yang bersih dan terbarukan . dalam sistem PV, meskipun inverter tampaknya tidak mencolok, ia memainkan peran vital dan tidak dapat merealisasikan kekuatan yang tidak mencolok, tetapi hanya untuk merealisasikan kekuatan utama, tetapi tidak dapat direalisasikan dengan kekuatan utama, tetapi tidak dapat direalisasikan, tetapi tidak dapat merealisasinya. sangat mempengaruhi efisiensi pembangkit listrik, stabilitas dan ekonomi sistem PV .

Panel surya mengubah energi cahaya menjadi arus searah (DC) melalui efek fotoelektrik, tetapi apakah itu terhubung ke jaringan listrik atau menggerakkan peralatan harian, ia perlu menggunakan arus bolak -balik (ac) .

Fungsi paling mendasar dan inti dari inverter adalah mengonversi DC yang dihasilkan oleh panel surya menjadi AC yang memenuhi persyaratan .

Take the home PV system as an example. The solar panels on the roof continuously output DC during the day. A string inverter with a rated power of 5kW uses internal power electronic devices (such as insulated gate bipolar transistors IGBT) to convert DC power into sinusoidal AC power with a frequency of 50Hz and a voltage of 220V (or 380v) Melalui switching frekuensi tinggi . Kekuatan AC ini dapat langsung digunakan oleh lemari es, pendingin udara, TV dan peralatan lainnya di rumah, dan kelebihan daya dapat dihubungkan ke jaringan listrik untuk mencapai "generasi diri untuk penggunaan diri dan surplus daya untuk jaringan" .

Di pembangkit listrik PV skala besar, skala konversi daya inverter terpusat bahkan lebih menakjubkan . misalnya, pada pangkalan PV tingkat megawatt di Cina barat, satu inverter terpusat tunggal dengan kapasitas 1mW dapat dikonversi jutaan watt dari DC daya AC ke dalam setiap jam, yang setara dengan ribuan watts dari watts dari DC Power AC setiap jam, yang merupakan persyaratan yang setara dengan ribuan watts dari DC dari DC Power setiap jam, yang merupakan persyaratan yang setara dengan memenuhi kebutuhan watts dari DC dari DC, yang merupakan ribuan watt dari DC dari DC. Struktur topologi yang kompleks dan algoritma kontrol untuk memastikan bahwa daya AC output memiliki tingkat distorsi harmonik yang sangat rendah (biasanya kurang dari 5%), memenuhi persyaratan kualitas daya yang ketat dari jaringan listrik dan menghindari polusi ke jaringan .

Intensitas cahaya, suhu, cakupan debu, dan faktor -faktor lainnya akan menyebabkan daya output panel surya berubah sepanjang waktu, dan fungsi power point tracing (MPPT) maksimum inverter dapat menyesuaikan titik kerja panel surya secara real time sehingga selalu menghasilkan daya maksimum.

Asumsikan bahwa daya maksimum panel surya dalam kondisi uji standar (STC, Irradiance 1000W/m², suhu 25 derajat) adalah 500W, tetapi dalam operasi aktual, cahaya lemah di pagi hari, suhu tinggi pada siang

Pada saat ini, inverter yang dilengkapi dengan algoritma MPPT canggih (seperti metode pengamatan perturbasi dan metode kenaikan konduktansi) akan terus mengubah tegangan kerja dan arus panel surya, dan secara akurat mengunci titik daya maksimum melalui "penyesuaian pengujian-pengujian" siklus "siklus {2} {2} yang cepat"

Menurut statistik, inverter dengan fungsi MPPT yang efisien dapat meningkatkan efisiensi pembangkit listrik keseluruhan sistem PV sebesar 5%- 15% .

Dalam skenario PV terdistribusi, keunggulan fungsi MPPT lebih jelas . misalnya, dalam sistem PV atap dari bangunan perumahan, karakteristik output dari panel dalam string yang berbeda untuk masing -masing orel yang diblokir oleh daun dan ditutupi oleh pembuatan bangunan . setiap string atau inverper atau inverper dengan daun dan diblokir dengan membangun {{{{{1. inver. panel, yang dapat mengoptimalkan efisiensi pembangkit listrik dari setiap bagian secara terpisah, menghindari "efek papan pendek", dan memaksimalkan pembangkit listrik seluruh sistem .

Sistem PV terpapar ke luar untuk waktu yang lama dan menghadapi berbagai risiko seperti anomali kisi, kegagalan peralatan, dan lingkungan alami . Fungsi perlindungan inverter seperti "penjaga keselamatan" untuk memastikan operasi stabil dari sistem .

Ketika jaringan listrik keluar dari daya karena kesalahan, jika sistem PV terus memasok daya ke jaringan listrik lokal, "pulau" akan dibentuk, yang tidak hanya akan menyebabkan bahaya sengatan listrik ke personel pemeliharaan, tetapi juga merusak peralatan . di luar pirau yang dibangun ke dalam momen dapat dengan cepat mendeteksi perubahan abnormal dalam frekuensi lain, volese lain dan volese lain voleage. Hindari efek pulau .

Misalnya, ketika topan menyebabkan jaringan listrik di area tertentu lumpuh, inverter sistem PV lokal yang terhubung ke jaringan listrik segera mengaktifkan perlindungan pulau, secara efektif memastikan keamanan personel perbaikan dan integritas peralatan .

When the output voltage of the solar panel is too high (such as a voltage surge due to a sudden drop in temperature), a short-circuit fault occurs in the circuit, or the load current is too large, the inverter will automatically trigger the protection mechanism to cut off the circuit or limit the current to prevent equipment damage and fire accidents. At the same time, the inverter also has an over-temperature protection Fungsi . Ketika suhu perangkat daya internal terlalu tinggi, mendingin dengan memulai kipas pendingin, mengurangi daya output, dll ., untuk memastikan bahwa peralatan beroperasi dalam kisaran suhu yang aman .

Dengan peningkatan kontinu dalam kapasitas terpasang PV, peran inverter dalam interaksi grid menjadi semakin penting . Tidak hanya perlu mengintegrasikan energi listrik dengan lancar ke dalam jaringan, tetapi juga perlu memenuhi persyaratan grid untuk kualitas daya, stabilitas, dan kemampuan regulasi .

The inverter controls the waveform and phase of the output current so that the output AC power is in the same frequency and phase as the grid voltage, and controls the harmonic content to an extremely low level. For example, modern smart inverters can control the current harmonic distortion rate (THD) within 3%, close to the ideal sine wave, reduce interference to the grid, and ensure stable operation of the grid. Selain itu, inverter juga dapat menyesuaikan faktor daya sesuai dengan permintaan jaringan untuk membuatnya mendekati 1, sehingga meningkatkan efisiensi transmisi grid .

Driven by the globalization of green electricity, PV systems have gradually transformed from simple power generation units to intelligent nodes with grid support capabilities. New inverters support functions such as active power regulation and reactive power compensation. When the grid load is peak, the inverter can actively reduce the output power to avoid impact on the grid; Ketika tegangan kisi rendah, inverter dapat menghasilkan daya reaktif untuk meningkatkan tingkat tegangan jaringan . di Jerman, inverter dari beberapa pembangkit listrik PV telah menyadari fungsi "pembangkit listrik virtual" melalui komunikasi real-time dengan power kisaran yang diserap, secara efektif berpartisipasi dalam peraturan beban puncak, dan kapasitas pembangkit listrik, dan kapasitas pembangkit listrik, dan secara efektif berpartisipasi dalam puncak beban puncak, dan power power {{PERTANDINGAN PEACE PENGEMBALIAN, DAN PENGEMBALIAN PENGEMBALIAN, DAN KAREKSI PENGEMBALIAN EBIDE, DAN PENGEMBALIAN PENGEMBALIAN PENGETAHUAN POIN PAIN, DAN PENGEMBALIAN PENGEMBALIAN, DAN PENGEMBALIAN PENGEMBALIAN E.

Inverter modern umumnya mengintegrasikan fungsi pengumpulan data, komunikasi, dan analisis cerdas, menjadi "pembantu rumah tangga cerdas" dari sistem PV . melalui sensor bawaan, inverter memantau rintangan input DC, saat ini, dan pengisian kabel (suhu kabel, dan parameter lain dalam waktu nyata, dan mengunggah data untuk memantau data pemantauan melalui pemantauan. Wifi) komunikasi .

Personel operasi dan pemeliharaan dapat secara dari jarak jauh melihat status operasi, data pembangkit listrik dan informasi alarm kesalahan dari sistem PV melalui aplikasi ponsel atau komputer . misalnya, ketika pembangkit listrik dari panel tertentu berkurang karena akumulasi debu, inverter akan mengeluarkan alarm dalam waktu, dan menemukan panel masalah melalui analisis data, membantu pengoperasian dan pemeliharaan personel yang akan dikerjakan dengan akurat, dan pemeliharaan. Inverter canggih juga memiliki fungsi pemeliharaan prediktif . melalui analisis pembelajaran mesin data historis, risiko kegagalan peralatan dapat diprediksi sebelumnya, mengubah pemeliharaan pasif menjadi pemeliharaan aktif .

Singkatnya, inverter mengintegrasikan berbagai fungsi seperti konversi daya, optimasi daya, perlindungan keselamatan, interaksi jaringan dan manajemen cerdas dalam sistem PV . kinerjanya secara langsung menentukan efisiensi pembangkit listrik, stabilitas dan manfaat ekonomi dari pv . dengan kemajuan berkelanjutan dari teknologi baru, teknologi baru, seperti teknologi baru, {1 {{{1} dengan kemajuan teknologi baru, {1 {{1 {{1 {{1 {{1 {{1 {{1 {{1 Fusion akan lebih meningkatkan kinerja inverter, mempromosikan industri PV untuk berkembang dalam arah yang lebih efisien dan cerdas, dan berkontribusi lebih pada transformasi energi global .