Co to jest falownik słoneczny i jak to działa?

Co to jest falownik słoneczny i jak to działa?

W każdym układzie słonecznym falownik odgrywa istotną rolę jak mózg. Główną funkcją tego jest zamiana prądu stałego na prąd przemienny, który jest generowany przez panel słoneczny. Pozwala to na monitorowanie systemu, aby operatorzy tego systemu mogli obserwować, jak ten system działa. Jeśli rozważasz system paneli słonecznych do swojego domu, jedną z kluczowych decyzji, które podejmujesz, jest typ falownika do zainstalowania. Falowniki przekształcają energię prądu stałego (DC), która jest generowana z paneli słonecznych, na użyteczną energia prądu przemiennego (AC) . Po samych panelach inwertery są najważniejszym wyposażeniem systemu solarnego. Falownik dostarcza informacji analitycznych, aby pomóc w identyfikacji operacji i konserwacji w celu rozwiązania problemów z systemem. W tym artykule omówiono przegląd układu słonecznego.



Co to jest falownik słoneczny?

Definicja: Falownik słoneczny można zdefiniować jako konwerter elektryczny, który zmienia nierównomierny prąd stały (prąd stały) z panelu słonecznego na prąd przemienny (prąd przemienny). Prąd ten może być używany do różnych zastosowań, takich jak realna sieć elektryczna, w przeciwnym razie sieć elektryczna poza siecią. W systemie fotowoltaicznym jest to niebezpieczny komponent BOS (balance of system), który umożliwia wykorzystanie normalnego urządzenia zasilanego prądem przemiennym. Te falowniki mają pewne funkcje w przypadku paneli PV, takie jak śledzenie najwyższego poziomu programu PowerPoint i ochrona przed wysepkami. Jeśli używamy systemu słonecznego w domu, ważny jest wybór i instalacja falownika. Tak więc falownik jest podstawowym urządzeniem w system energii słonecznej .


Inwerter solarny

falownik słoneczny





Falownik słoneczny i działa

Zasada działania falownika polega na wykorzystaniu energii ze źródła prądu stałego, takiego jak panel słoneczny, i przekształceniu jej w prąd przemienny. Generowany zakres mocy będzie wynosił od 250 V do 600 V. Ten proces konwersji można wykonać za pomocą zestawu IGBT (tranzystory bipolarne z izolowaną bramką) . Gdy te urządzenia półprzewodnikowe są połączone w postaci Mostek H. , następnie oscyluje z prądu stałego do prądu przemiennego.

Praca falownika słonecznego

działanie falownika słonecznego



Przyspieszenie transformator jest stosowany w celu uzyskania zasilania AC i doprowadzenia go do sieci. Kilku projektantów rozpoczęło projektowanie falowników bez transformatora, które mają wysoką sprawność w porównaniu z falownikami wyposażonymi w transformator.

W każdym systemie falowników słonecznych wstępnie zaprogramowany mikrokontroler jest używany do dokładnego wykonywania różnych algorytmów. Sterownik ten zwiększa moc wyjściową z panelu słonecznego za pomocą MPPT Algorytm (Śledzenie maksymalnego punktu mocy).

Rodzaje falowników słonecznych

Klasyfikację falowników słonecznych można przeprowadzić na podstawie aplikacji, która obejmuje następujące elementy.


Rodzaje falowników słonecznych

rodzaje falowników solarnych

Falownik łańcuchowy

Ten rodzaj panelu słonecznego jest ułożony w formie sznurka, a wiele ciągów jest powiązanych z pojedynczym falownikiem łańcuchowym. Każda struna zawiera prąd stały, który jest zamieniany na prąd przemienny, używany jak prąd. W zależności od rozmiaru instalacji, możesz mieć wiele falowników stringów, w których każdy string otrzymuje prąd stały z niektórych stringów. Te falowniki są dobre do instalacji, w których panele są ułożone na jednej płaszczyźnie, aby uniknąć zwrócenia ich w różnych kierunkach.

Falowniki łańcuchowe mogą być również używane z optymalizatorami mocy, ponieważ są to elektronika mocy na poziomie modułu, która jest montowana na poziomie modułu, w związku z czym każdy panel słoneczny ma jeden. Producenci paneli słonecznych używają optymalizatorów mocy w swoich urządzeniach i sprzedają je jako jedno rozwiązanie zwane inteligentnym modułem, dzięki czemu instalacja może być łatwiejsza. Optymalizatory mocy zapewniają wiele korzyści, takich jak mikroinwertery, ale są tańsze. Więc może to być dobry wybór spośród używania falowników, takich jak ściśle stringowe, w przeciwnym razie mikroinwertery.

Falowniki centralne

Są one związane z falownikami łańcuchowymi, jednak są większe i obsługują dodatkowe ciągi paneli słonecznych. Zamiast prowadzić łańcuchy w sposób otwarty do falownika, łańcuchy są połączone ze sobą w ogólnej skrzynce sumatora, dzięki czemu prąd stały biegnie w kierunku środkowego falownika, gdziekolwiek jest przekształcany w prąd przemienny. Te falowniki niepotrzebne połączenia składniki potrzebują jednak zarówno podkładki, jak i skrzynki łączącej, ponieważ nadają się do dużych instalacji dzięki niezawodnej produkcji w całym szeregu.

Zakres tych falowników wynosi od MW do setek KW i obsługują do 500 kW dla każdego obszaru. Nie są one używane w domach, ale generalnie używane w dużych instalacjach komercyjnych i farmach słonecznych na skalę użytkową.

Mikroinwertery

Te falowniki są dobrym wyborem zarówno do celów komercyjnych, jak i mieszkalnych. Podobnie jak optymalizatory mocy, są to również układy elektroniczne na poziomie modułów, ponieważ na każdym panelu jest zamontowany jeden falownik. Mikroinwertery zmieniają moc z DC do AC dokładnie na panelu, więc nie potrzebują falownika typu string.

Ponadto, ze względu na konwersję na poziomie panelu, jeśli parametry paneli są zacienione, wówczas pozostałe panele nie zostaną odsłonięte. Te falowniki monitorują działanie każdego panelu, podczas gdy falowniki szeregowe ilustrują działanie każdego łańcucha, aby falowniki były dobre w instalacji. Korzystanie z tych falowników ma wiele zalet, ponieważ niezależnie optymalizują każdy panel słoneczny. Przekazuje więcej energii, szczególnie jeśli masz niepełną sytuację w cieniu.

Falownik na bazie baterii

Wzrost liczby falowników opartych na bateriach rośnie z dnia na dzień. Są one jednokierunkowe i obejmują zarówno falownik, jak i ładowarkę. Działanie tego można wykonać za pomocą baterii. Te falowniki są oddzielne podłączone do sieci, interaktywne z siecią i poza siecią, w oparciu o projekt i ocenę UL. Główną korzyścią z tego jest to, że zapewniają one nieprzerwaną pracę dla krytycznych obciążeń w oparciu o stan sieci. We wszystkich przypadkach te falowniki obsługują moc między krata i macierz podczas ładowania akumulatorów, a także monitorują stan akumulatora i kontrolują sposób ich ładowania.

Falownik hybrydowy

Ten falownik jest również znany jako falownik wielomodowy i umożliwia podłączenie baterii do systemu zasilania słonecznego. Łączy baterię metodą znaną jako sprzężenie DC. Elektronika zarządza ładowaniem i rozładowywaniem akumulatora. Tak więc wybór tych falowników jest niekompletny.

Zalety falownika słonecznego

Główne zalety falownika słonecznego to:

  • Energia słoneczna zmniejsza efekt cieplarniany, a także anormalne zmiany pogody.
  • Korzystając z produktów słonecznych, możemy zaoszczędzić pieniądze, zmniejszając rachunki za prąd
  • Falownik słoneczny służy do zmiany prądu stałego na prąd przemienny i jest to niezawodne źródło energii.
  • Te falowniki umożliwiają małym firmom zmniejszenie ich zapotrzebowania na energię i wymagań.
  • Są to urządzenia wielofunkcyjne, ponieważ zostały wstępnie zaprogramowane do zmiany prądu stałego na prąd przemienny, co pomaga dużym odbiorcom energii.
  • Łatwy w konfiguracji i bardziej rozsądny w porównaniu z generatorami.
  • Konserwacja jest łatwa, ponieważ działają dobrze nawet przy zwykłej konserwacji.

Wady falownika słonecznego

  • Główne wady falownika słonecznego obejmują następujące elementy.
  • Ten rodzaj falowników jest drogi.
  • Światło słoneczne jest niezbędne do wytworzenia wystarczającej ilości energii elektrycznej.
  • Wymaga dużej przestrzeni do instalacji.
  • Wymaga baterii do pracy w nocy, aby zapewnić odpowiednią energię elektryczną w domu, biurze itp.
FAQs

1). Jak długo powinien działać falownik słoneczny?

Żywotność inwertera słonecznego wynosi od 10 do 20 lat

2). Czy panele słoneczne są zasilane prądem zmiennym czy stałym?

Panele słoneczne wytwarzają prąd stały

3). Czy mogę używać panelu słonecznego bez baterii?

Tak, nie jest to konieczne dla każdego

4). Jak zresetować falownik słoneczny?

Włączając i wyłączając falownik na 30 minut

5). Czym najlepiej czyścić panele słoneczne?

Najlepszym sposobem na wyczyszczenie paneli słonecznych jest użycie rurki i wiadra wody z mydłem.

Tak więc chodzi o działanie falownika słonecznego. Jest to urządzenie elektryczne służące do konwersji prądu stałego na prąd przemienny, w którym prąd stały jest generowany z panelu słonecznego. Kontroluje napięcie układu słonecznego, aby osiągnąć najwyższą dostępną moc znaną jako MPPT (śledzenie maksymalnego punktu mocy). Więc ten MPPT raportuje działanie i wydajność systemu za pomocą wbudowanej funkcji, takiej jak Bluetooth, ekran, w przeciwnym razie Internet. Oto pytanie do Ciebie, jakie są zastosowania falownika słonecznego?