أخبار
ما هو العاكس الشمسي وما هي وظائف العاكس
يتكون نظام توليد الطاقة الشمسية AC منالألواح الشمسية، جهاز التحكم بالشحن، العاكس وبطارية ; نظام توليد الطاقة الشمسية DC لا يشمل العاكس. العاكس هو جهاز لتحويل الطاقة. يمكن تقسيم العاكسات إلى عاكس تذبذب ذاتي الإثارة وعاكس تذبذب متحمس بشكل منفصل وفقًا لطريقة الإثارة. وتتمثل المهمة الرئيسية في عكس طاقة التيار المستمر للبطارية إلى طاقة تيار متردد. من خلال دائرة الجسر الكامل، يتم استخدام معالج SPWM بشكل عام للخضوع للتعديل، والترشيح، وتعزيز الجهد، وما إلى ذلك للحصول على طاقة تيار متردد جيبية تتوافق مع تردد حمل الإضاءة، والجهد المقدر، وما إلى ذلك للمستخدمين النهائيين للنظام. باستخدام العاكس، يمكن استخدام بطارية التيار المستمر لتوفير طاقة التيار المتردد للأجهزة.
- نوع العاكس
(1) التصنيف حسب نطاق التطبيق:
(1) العاكس العادي
مدخل تيار مستمر 12 فولت أو 24 فولت، تيار متردد 220 فولت، مخرج 50 هرتز، طاقة من 75 وات إلى 5000 وات، بعض الطرز بها تحويل للتيار المتردد والتيار المستمر، أي وظيفة UPS.
(2) آلة الكل في واحد العاكس / الشاحن
في هذانوع العاكس, يمكن للمستخدمين استخدام أشكال مختلفة من الطاقة لتشغيل أحمال التيار المتردد: عندما تكون هناك طاقة تيار متردد، يتم استخدام طاقة التيار المتردد لتشغيل الحمل من خلال العاكس، أو لشحن البطارية؛ عندما لا يكون هناك طاقة تيار متردد، يتم استخدام البطارية لتشغيل حمل التيار المتردد. . يمكن استخدامه مع مصادر الطاقة المختلفة: البطاريات والمولدات والألواح الشمسية وتوربينات الرياح.
(3) عاكس خاص للبريد والاتصالات السلكية واللاسلكية
توفير محولات 48 فولت عالية الجودة للبريد والاتصالات السلكية واللاسلكية. منتجاتها ذات نوعية جيدة، وموثوقية عالية، وعاكس معياري (الوحدة هي 1KW)، ولديها وظيفة تكرار N+1 ويمكن توسيعها (الطاقة من 2KW إلى 20KW).
4) عاكس خاص للطيران والعسكري
يحتوي هذا النوع من العاكس على مدخل 28 فولت تيار مستمر ويمكنه توفير مخرجات التيار المتردد التالية: 26 فولت تيار متردد، 115 فولت تيار متردد، 230 فولت تيار متردد. يمكن أن يكون تردد الخرج: 50 هرتز، 60 هرتز و400 هرتز، وتتراوح طاقة الخرج من 30VA إلى 3500VA. هناك أيضًا محولات DC-DC ومحولات التردد المخصصة للطيران.
(2) التصنيف حسب شكل موجة الإخراج:
(1) عاكس موجة مربعة
إن شكل موجة جهد التيار المتردد الناتج بواسطة عاكس الموجة المربعة هو موجة مربعة. دوائر العاكس التي يستخدمها هذا النوع من العاكسات ليست متماثلة تمامًا، ولكن السمة المشتركة هي أن الدائرة بسيطة نسبيًا وعدد أنابيب تبديل الطاقة المستخدمة صغير. وتتراوح القوة التصميمية بشكل عام بين مائة واط وواحد كيلو واط. مزايا عاكس الموجة المربعة هي: دائرة بسيطة، سعر رخيص وسهولة الصيانة. العيب هو أن جهد الموجة المربعة يحتوي على عدد كبير من التوافقيات عالية الترتيب، والتي سوف تنتج خسائر إضافية في أجهزة الحمل ذات المحاثات أو المحولات ذات القلب الحديدي، مما يسبب تداخلاً مع أجهزة الراديو وبعض معدات الاتصالات. بالإضافة إلى ذلك، هذا النوع من العاكس لديه عيوب مثل نطاق تنظيم الجهد غير الكافي، وظيفة الحماية غير المكتملة، والضوضاء العالية نسبيًا.
2) العاكس موجة الخطوة
إن شكل موجة جهد التيار المتردد الناتج عن هذا النوع من العاكس هو موجة خطوة. هناك العديد من الخطوط المختلفة للعاكس لتحقيق إخراج موجة الخطوة، ويختلف عدد الخطوات في شكل موجة الإخراج بشكل كبير. تتمثل ميزة عاكس الموجة الخطوة في تحسين شكل موجة الإخراج بشكل ملحوظ مقارنةً بالموجة المربعة، وتقليل المحتوى التوافقي عالي الترتيب. عندما تصل الخطوات إلى أكثر من 17، يمكن أن يحقق شكل موجة الإخراج موجة شبه جيبية. عند استخدام مخرجات بدون محول، تكون الكفاءة الإجمالية عالية جدًا. العيب هو أن دائرة تراكب موجة السلم تستخدم الكثير من أنابيب تبديل الطاقة، وبعض أشكال الدوائر تتطلب مجموعات متعددة من مدخلات طاقة التيار المستمر. وهذا يسبب مشاكل في تجميع وتوصيل صفائف الخلايا الشمسية والشحن المتوازن للبطاريات. بالإضافة إلى ذلك، لا يزال جهد موجة الدرج يعاني من بعض التداخل عالي التردد مع أجهزة الراديو وبعض معدات الاتصالات.
(3) العاكس موجة جيبية
إن شكل موجة جهد التيار المتردد الناتج عن عاكس الموجة الجيبية هو موجة جيبية. تتمثل مزايا عاكس الموجة الجيبية في أنه يحتوي على شكل موجي جيد للإخراج، وتشويه منخفض، وتداخل قليل مع أجهزة الراديو ومعدات الاتصالات، وانخفاض مستوى الضجيج. بالإضافة إلى ذلك، فهي تتمتع بوظائف الحماية الكاملة والكفاءة الشاملة العالية. العيوب هي: الدائرة معقدة نسبيًا، وتتطلب تكنولوجيا صيانة عالية، ومكلفة.
يعد تصنيف الأنواع الثلاثة المذكورة أعلاه من العاكسات مفيدًا لمصممي ومستخدمي الأنظمة الكهروضوئية وأنظمة طاقة الرياح لتحديد واختيار العاكسون. في الواقع، لا تزال العاكسات التي لها نفس الشكل الموجي مختلفة تمامًا من حيث مبادئ الدائرة، والأجهزة المستخدمة، وطرق التحكم، وما إلى ذلك.
- معلمات الأداء الرئيسية للعاكس
هناك العديد من المعلمات والشروط الفنية التي تصف أداء العاكس. نقدم هنا فقط شرحًا موجزًا للمعلمات التقنية المستخدمة بشكل شائع عند تقييم العاكسات.
- الظروف البيئية لاستخدام العاكس
ظروف الاستخدام العادية للعاكس: الارتفاع لا يتجاوز 1000 متر، ودرجة حرارة الهواء هي 0~+40 درجة مئوية.
- ظروف طاقة إدخال التيار المستمر
نطاق تقلب جهد الإدخال DC: ±15% من الجهد المقنن لحزمة البطارية.
- تصنيف الجهد الناتج
في ظل ظروف طاقة الإدخال المحددة، يجب أن يقوم العاكس بإخراج قيمة الجهد المقنن عند إخراج التيار المقنن.
نطاق تقلب الجهد: مرحلة واحدة 220 فولت ± 5%، ثلاث مراحل 380 ± 5%.
- تصنيف الانتاج الحالي
تحت تردد الإخراج المحدد وعامل طاقة الحمل، القيمة الحالية المقدرة التي يجب أن يخرجها العاكس.
- تردد الإخراج المقدر
في ظل الظروف المحددة، يكون تردد الخرج المقدر لعاكس التردد الثابت 50 هرتز:
نطاق تقلب التردد: 50 هرتز ± 2%.
- الحد الأقصى للمحتوى التوافقيالعاكس
بالنسبة لمحولات الموجة الجيبية، تحت الحمل المقاوم، يجب أن يكون الحد الأقصى للمحتوى التوافقي لجهد الخرج ≥10%.
- القدرة على التحميل الزائد للعاكس
في ظل ظروف محددة، تتجاوز قدرة إخراج العاكس القيمة الحالية المقدرة في فترة زمنية قصيرة. يجب أن تلبي سعة التحميل الزائد للعاكس متطلبات معينة تحت عامل طاقة الحمل المحدد.
- كفاءة العاكس
تحت جهد الخرج المقدر، والإخراج، وعامل طاقة الحمل الحالي والمحدد، فإن نسبة الطاقة النشطة لإخراج العاكس إلى طاقة الإدخال النشطة (أو طاقة التيار المستمر).
- عامل قوة التحميل
يوصى بأن يكون نطاق الاختلاف المسموح به لعامل قدرة تحميل العاكس هو 0.7-1.0.
- تحميل عدم التماثل
تحت حمل غير متماثل بنسبة 10%، يجب أن يكون عدم تناسق جهد خرج العاكس ثلاثي الطور ذو التردد الثابت أقل من أو يساوي 10%.
- عدم تناسق جهد الخرج
في ظل ظروف التشغيل العادية، يكون حمل كل مرحلة متماثلًا، ويجب أن يكون عدم تناسق جهد الخرج أقل من 5%.
12. خصائص البداية
في ظل ظروف التشغيل العادية، يجب أن يكون العاكس قادرًا على البدء بشكل طبيعي 5 مرات متتالية تحت ظروف التشغيل الكاملة وعدم التحميل.
- وظيفة الحماية
يجب أن يكون العاكس مجهزًا بـ: حماية ماس كهربائى، حماية من التيار الزائد، حماية من الجهد الزائد، حماية من انخفاض الجهد، وحماية من فقدان الطور.
- التدخل ومكافحة التدخل
يجب أن يكون العاكس قادرًا على تحمل التداخل الكهرومغناطيسي في البيئات العامة في ظل ظروف العمل العادية المحددة. يجب أن يتوافق الأداء المضاد للتداخل والتوافق الكهرومغناطيسي للعاكس مع المعايير ذات الصلة.
- ضوضاء
يجب أن تكون العاكسات التي لا يتم تشغيلها ومراقبتها وصيانتها بشكل متكرر أقل من أو يساوي 95 ديسيبل؛
يجب أن تكون العاكسات التي يتم تشغيلها ومراقبتها وصيانتها بشكل متكرر أقل من أو يساوي 80 ديسيبل.
- يعرض
يجب أن يكون العاكس مجهزًا بشاشة عرض بيانات للمعلمات مثل جهد خرج التيار المتردد، وتيار الخرج، وتردد الخرج، بالإضافة إلى عرض الإشارة لحالة الإدخال المباشر، والتنشيط، والخطأ.
- تحديد الشروط الفنية للعاكس:
عند اختيار عاكس لنظام تكميلي للطاقة الكهروضوئية/طاقة الرياح، فإن أول شيء يجب فعله هو تحديد أهم المعلمات التقنية التالية للعاكس: نطاق جهد التيار المستمر للإدخال، مثل DC24V، 48V، 110V، 220V، وما إلى ذلك؛
جهد الخرج المقدر، مثل 380 فولت ثلاثي الطور أو 220 فولت أحادي الطور؛
شكل موجة جهد الخرج، مثل الموجة الجيبية أو الموجة شبه المنحرفة أو الموجة المربعة.