Pirma, darbo principas ir charakteristikos
Darbo principas
Inverterio įrenginio šerdis yra keitiklio jungiklio grandinė, vadinama keitiklio grandine. Grandinė užbaigia keitiklio funkciją įjungdama ir išjungdama galios elektroninį jungiklį.
Charakteristikos
(1) Reikalingas didelis efektyvumas.
Šiuo metu dėl aukštos saulės elementų kainos, siekdami maksimaliai išnaudoti saulės elementus ir pagerinti sistemos efektyvumą, turime stengtis gerinti inverterio efektyvumą.
(2) Reikalingas didelis patikimumas.
Šiuo metu fotovoltinės elektrinės sistema daugiausia naudojama atokiose vietovėse, o daugelis elektrinių yra neprižiūrimos ir prižiūrimos, todėl keitiklis turi turėti pagrįstą grandinės struktūrą, griežtą komponentų pasirinkimą, o keitiklis turi turėti įvairias apsaugos funkcijas, pvz. kaip: įėjimo nuolatinės srovės poliškumo atvirkštinė apsauga, kintamosios srovės išvesties trumpojo jungimo apsauga, perkaitimas, apsauga nuo perkrovos ir kt.
(3) Įvesties įtampai reikalingas platesnis pritaikymo diapazonas.
Kadangi saulės elemento gnybtų įtampa kinta priklausomai nuo saulės apkrovos ir intensyvumo. Ypač kai akumuliatorius sensta, jo gnybtų įtampa labai skiriasi. Pavyzdžiui, 12 V akumuliatoriaus gnybtų įtampa gali svyruoti nuo 10 V iki 16 V, todėl keitiklis turi užtikrinti normalų veikimą dideliame nuolatinės srovės įvesties įtampos diapazone.
Antra, fotovoltinių keitiklių klasifikacija
Yra daug keitiklių klasifikavimo metodų, pavyzdžiui: pagal keitiklio išėjimo kintamosios įtampos fazių skaičių galima suskirstyti į vienfazius keitiklius ir trifazius keitiklius; Pagal skirtingus puslaidininkinių įtaisų tipus, naudojamus keitiklyje, jį galima suskirstyti į tranzistorius, tiristorius ir išjungiamus tiristorius. Pagal skirtingus inverterių grandinių principus jis taip pat gali būti suskirstytas į savaime svyruojančius keitiklius, pakopinius bangų superpozicijos keitiklius ir impulsų pločio moduliuotus keitiklius. Pagal taikymą prie tinklo prijungtoje sistemoje arba išjungtoje sistemoje, jį galima suskirstyti į prie tinklo prijungtą keitiklį ir išjungtą keitiklį.
Trečia, fotovoltinio keitiklio funkcija
Inverteris ne tik atlieka DC-AC konvertavimo funkciją, bet ir turi maksimaliai padidinti saulės elemento veikimą bei sistemos apsaugos nuo gedimų funkciją. Apibendrinant galima pasakyti, kad yra automatinio veikimo ir išjungimo funkcijos, didžiausios galios sekimo valdymo funkcija, nepriklausomo veikimo funkcija (prie tinklo prijungtai sistemai), automatinio įtampos reguliavimo funkcija (prijungtai prie tinklo), nuolatinės srovės aptikimo funkcija (tinklei). prijungta sistema), nuolatinės srovės įžeminimo aptikimo funkcija (prie tinklo prijungtoms sistemoms).
(1) Automatinis veikimas ir sustabdymo funkcija
Po saulėtekio saulės spinduliuotės intensyvumas palaipsniui didėja, o saulės elemento galia taip pat didėja. Kai pasiekiama keitiklio reikalinga išėjimo galia, keitiklis pradeda veikti automatiškai. Pradėjus eksploatuoti, keitiklis visą laiką stebės saulės elementų modulio išvestį. Kol saulės elementų modulio išėjimo galia yra didesnė už išėjimo galią, reikalingą keitikliui veikti, keitiklis veiks toliau; sustos saulėlydžio metu, net jei bus debesuota ir lyja. Inverteris taip pat gali veikti. Kai saulės elementų modulio išėjimas sumažės ir keitiklio išėjimas bus artimas 0, keitiklis persijungs į parengties būseną.
(2) Didžiausios galios sekimo valdymo funkcija
Saulės elemento modulio išeiga kinta priklausomai nuo saulės spinduliuotės intensyvumo ir paties saulės elemento modulio temperatūros (lusto temperatūros). Be to, kadangi saulės elemento modulis turi savybę, kad įtampa mažėja didėjant srovei, yra optimalus veikimo taškas, kuriame galima gauti didžiausią galią. Keičiasi saulės spinduliuotės intensyvumas, akivaizdu, kad keičiasi ir optimalus darbo taškas. Atsižvelgiant į šiuos pokyčius, saulės elementų modulio veikimo taškas visada yra maksimalios galios taške, o sistema visada gauna didžiausią saulės elementų modulio galią. Šis valdiklis yra didžiausios galios sekimo valdiklis. Didžiausia saulės energijos sistemų inverterių savybė yra ta, kad juose yra maksimalios galios taško sekimo (MPPT) funkcija.
