Enciklopedio-enkonduko al sunaj invetiloj

Invetilo , ankaŭ konata kiel potencreguligilo kaj potencreguligilo, estas esenca parto de la fotovoltaeca sistemo. La ĉefa funkcio de la fotovoltaeca invetilo estas konverti la DC-potencon generitan de la sunpaneloj en AC-potencon uzatan de hejmaj aparatoj. La tuta elektro generita de la sunaj paneloj devas esti prilaborita de la invetilo antaŭ ol ĝi povas esti eligita al la ekstera mondo. [1] Tra la plen-ponta cirkvito, la SPWM-procesoro kutimas ĝenerale sperti moduladon, filtradon, tensioakcelon, ktp. por akiri sinusoidan AC-potencon kiu egalas la lumŝarĝofrekvencon, taksitan tension, ktp. por sistemaj finuzantoj. Kun invetilo, DC-baterio povas esti uzata por provizi AC-potencon al aparatoj.

Enkonduko:

La sistemo de generado de suna AC-energio konsistas el sunaj paneloj, ŝargoregilo, invetilo kaj baterio; la sistemo de generado de suna PK ne inkluzivas invetilon. La procezo de konvertado de AC-potenco en DC-potencon nomiĝas rektifiko, la cirkvito, kiu kompletigas la rektifigan funkcion, nomiĝas rektifiga cirkvito, kaj la aparato, kiu efektivigas la rektifigan procezon, nomiĝas rektifila aparato aŭ rektifilo. Koresponde, la procezo de konvertado de DC-potenco en AC-potencon estas nomita invetilo, la cirkvito kiu kompletigas la invetilfunkcion estas nomita invetcirkvito, kaj la aparato kiu efektivigas la invetilprocezon estas nomita invetila ekipaĵo aŭ invetilo.

La kerno de la invetila aparato estas la invetila ŝaltilcirkvito, nomata invetila cirkvito. Ĉi tiu cirkvito kompletigas la invetilfunkcion ŝaltante kaj malŝaltante la elektran elektronikan ŝaltilon. La ŝanĝado de potencaj elektronikaj ŝanĝaparatoj postulas certajn veturajn pulsojn, kaj tiuj pulsoj povas esti alĝustigitaj ŝanĝante tensiosignalon. La cirkvito kiu generas kaj reguligas pulsojn ofte estas nomita kontrolcirkvito aŭ kontrolbuklo. La baza strukturo de la invetila aparato inkluzivas, krom la supre menciitaj invetcirkviton kaj kontrolan cirkviton, protektan cirkviton, eligan cirkviton, enigan cirkviton, eligan cirkviton ktp.

Trajtoj:

Pro la diverseco de konstruaĵoj, ĝi neeviteble kondukos al la diverseco de sunpanelaj instalaĵoj. Por maksimumigi la konvertan efikecon de suna energio konsiderante la belan aspekton de la konstruaĵo, tio postulas la diversigon de niaj invetiloj por atingi la plej bonan manieron de suna energio. Konverti.

Alcentrigita inversio

Alcentrigita invetilo estas ĝenerale uzata en sistemoj de grandaj fotovoltaecaj centraloj (>10kW). Multaj paralelaj fotovoltaecaj ŝnuroj estas konektitaj al la DC-enigo de la sama alcentrigita invetilo. Ĝenerale, trifazaj IGBT-potencmoduloj estas uzitaj por alta potenco. La pli malgrandaj uzas kampefektajn transistorojn kaj uzas DSP-konvertajn regilojn por plibonigi la kvaliton de la generita potenco tiel ke ĝi estas tre proksima al sinusonda kurento. La plej granda trajto estas la alta potenco kaj malalta kosto de la sistemo. Tamen, la efikeco kaj elektra produktadkapacito de la tuta fotovoltaeca sistemo estas tuŝitaj de la kongruo de fotovoltaecaj ŝnuroj kaj parta ombrado. Samtempe, la fidindeco de elektroproduktado de la tuta fotovoltaeca sistemo estas tuŝita de la malbona laborstatuso de certa fotovoltaa unuogrupo. La plej novaj esplordirektoj estas la uzo de spaca vektora moduladkontrolo kaj la evoluo de novaj invetiltopologiokonektoj por akiri altan efikecon sub partaj ŝarĝkondiĉoj. Sur la alcentrigita invetilo SolarMax, fotovoltaeca interfackesto povas esti alkroĉita por monitori ĉiun ŝnuron de fotovoltaecaj velpaneloj. Se unu el la ŝnuroj ne funkcias ĝuste, la sistemo estos transdonata al la teleregilo, kaj ĉi tiu ŝnuro povas esti haltigita per teleregilo, tiel ke la fiasko de unu fotovoltaeca ŝnuro ne reduktos aŭ influos la laboron kaj energian produktadon. de la tuta fotovoltaeca sistemo.

Ŝnuro-invetilo

String-invetiloj fariĝis la plej popularaj invetiloj en la internacia merkato. La korda inversilo baziĝas sur la modula koncepto. Ĉiu fotovoltaeca ŝnuro (1kW-5kW) pasas tra invetilo, havas maksimuman potencan pintspuradon ĉe la DC-fino, kaj estas konektita paralele al la krado ĉe la AC-fino. Multaj grandaj fotovoltaecaj elektrocentraloj uzas kord-invetiloj. La avantaĝo estas, ke ĝi ne estas tuŝita de modulaj diferencoj kaj ombroj inter ŝnuroj, kaj samtempe reduktas la optimuman funkcian punkton de fotovoltaikaj moduloj.

Miskongruo kun la invetilo, tiel pliigante elektroproduktadon. Ĉi tiuj teknikaj avantaĝoj ne nur reduktas sistemajn kostojn, sed ankaŭ pliigas sisteman fidindecon. Samtempe, la koncepto de "majstro-sklavo" estas enkondukita inter ŝnuroj, tiel ke kiam la potenco de ununura ŝnuro en la sistemo ne povas igi ununuran invetilon funkcii, pluraj grupoj de fotovoltaikaj ŝnuroj povas esti konektitaj kune por permesi unu aŭ pluraj el ili por labori. , tiel produktante pli da elektra energio. La plej nova koncepto estas, ke pluraj invetiloj formas "teamon" unu kun la alia por anstataŭigi la koncepton "majstro-sklavo", igante la sistemon pli fidinda.

Multobla korda invetilo

Multi-ŝnura invetilo prenas la avantaĝojn de centralizita invetilo kaj korda invetilo, evitas iliajn malavantaĝojn, kaj povas esti aplikita al fotovoltaikaj centraloj kun pluraj kilovattoj. En la multi-ŝnura invetilo, malsamaj individuaj potencaj pintspurado kaj DC-al-DC konvertiloj estas inkluzivitaj. La DC estas konvertita en AC-potencon per ofta DC-al-AC-invetilo kaj konektita al la krado. Malsamaj taksoj de fotovoltaikaj ŝnuroj (ekz. malsama taksita potenco, malsama nombro da moduloj per ŝnuro, malsamaj produktantoj de moduloj, ktp.), malsamaj grandecoj aŭ malsamaj teknologioj de fotovoltaikaj moduloj, malsamaj orientiĝoj de la ŝnuroj (ekz.: oriento, sudo kaj okcidento) , malsamaj kliniĝperspektivoj aŭ ombrado, povas esti ligitaj al ofta invetilo, kie ĉiu ŝnuro funkciigas ĉe sia respektiva maksimumpotencpinto. Samtempe, la longo de la DC-kablo estas reduktita, minimumigante la ombran efikon inter kordoj kaj la perdon kaŭzitan de diferencoj inter kordoj.

Komponanta invetilo

La modula invetilo konektas ĉiun fotovoltaian modulon al invetilo, kaj ĉiu modulo havas sendependan maksimuman potencon-pintan spuradon, tiel ke la modulo kaj la invetilo kunlaboru pli bone. Kutime uzata en 50W ĝis 400W fotovoltaikaj centraloj, la totala efikeco estas pli malalta ol tiu de ŝnuraj inversiloj. Ĉar ili estas ligitaj paralele ĉe la AC-flanko, tio pliigas la kompleksecon de la drataro sur la AC-flanko kaj malfaciligas prizorgadon. Alia afero, kiu devas esti solvita, estas kiel pli efike konekti al la krado. La simpla maniero estas konekti al la krado rekte per ordinaraj AC-ingoj, kiuj povas redukti kostojn kaj ekipaĵinstaladon, sed ofte la sekurecaj normoj de la elektra reto en diversaj lokoj eble ne permesas ĝin. Farante tion, la elektrokompanio povas kontraŭi la rektan konekton de la genera aparato al ordinara hejma ingo. Alia sekurec-rilata faktoro estas ĉu izoltransformilo (altfrekvenco aŭ malaltfrekvenco) estas postulata aŭ ĉu sentransformilo-invetilo estas permesita. Ĉi tiu invetilo estas plej vaste uzata en vitraj kurtenmuroj.

Suna Invetila Efikeco

La efikeco de sunaj invetiloj rilatas al la kreskanta merkato por sunaj invetiloj (fotovoltaikaj invetiloj) pro la postulo de renovigebla energio. Kaj ĉi tiuj invetiloj postulas ekstreme altan efikecon kaj fidindecon. La elektraj cirkvitoj uzataj en ĉi tiuj invetiloj estas ekzamenitaj kaj la plej bonaj elektoj por ŝalti kaj rektifigaj aparatoj estas rekomenditaj. La ĝenerala strukturo de fotovoltaa invetilo estas montrita en Figuro 1. Estas tri malsamaj invetiloj por elekti. Sunlumo brilas sur sunaj moduloj ligitaj en serioj, kaj ĉiu modulo enhavas aron da sunĉelaj unuoj ligitaj en serio. La tensio de kontinua kurento (DC) generita de sunaj moduloj estas je la ordo de kelkcent voltoj, depende de la lumkondiĉoj de la modula tabelo, la temperaturo de la ĉeloj kaj la nombro da moduloj konektitaj en serio.

La ĉefa funkcio de ĉi tiu speco de invetilo estas konverti la enigan DC-tension en stabilan valoron. Ĉi tiu funkcio estas efektivigita per akceltransformilo kaj postulas akcelŝaltilon kaj akceldiodon. En la unua arkitekturo, la akcelstadio estas sekvita per izolita plenponta konvertilo. La celo de la plena ponta transformilo estas disponigi izolitecon. La dua plenponta transformilo sur la produktaĵo estas uzata por konverti la Dc de la unuafaza plenponta transformilo en alternan kurenton (AC). Ĝia eligo estas filtrita antaŭ esti konektita al la AC-reto reto per kroma duoble-kontakta relajsŝaltilo, por disponigi sekuran izolitecon en la okazaĵo de misfunkciado kaj izolado de la provizoreto nokte. La dua strukturo estas ne-izolita skemo. Inter ili, la AC-tensio estas rekte generita per la DC-tensio eligo de la akcelstadio. La tria strukturo uzas novigan topologion de potencaj ŝaltiloj kaj potencaj diodoj por integri la funkciojn de la akcelo kaj AC-generaciaj partoj en diligenta topologio, igante la invetilon kiel eble plej efika malgraŭ la tre malalta konverta efikeco de la sunpanelo. Proksime al 100% sed tre grava. En Germanio, 3kW seria modulo instalita sur suda tegmento estas atendita generi 2550 kWh jare. Se la invetila efikeco pliiĝas de 95% ĝis 96%, pliaj 25kWh da elektro povas esti generitaj ĉiujare. La kosto de uzado de pliaj sunaj moduloj por generi ĉi tiun 25kWh estas ekvivalenta al aldoni invetilon. Ĉar pliigi efikecon de 95% ĝis 96% ne duobligos la koston de la invetilo, investi en pli efika invetilo estas neevitebla elekto. Por emerĝantaj dezajnoj, pliigi invetila efikeco en la plej kostefika maniero estas ŝlosila dezajnkriterio. Koncerne la fidindecon kaj koston de la invetilo, ili estas du aliaj dezajnaj kriterioj. Pli alta efikeco reduktas temperaturfluktuojn dum la ŝarĝciklo, tiel plibonigante fidindecon, do ĉi tiuj gvidlinioj fakte rilatas. La uzo de moduloj ankaŭ pliigos fidindecon.

Boostŝaltilo kaj diodo

Ĉiuj topologioj montritaj postulas rapidajn ŝaltilojn. La akcelstadio kaj plenponta konverta stadio postulas rapidajn ŝanĝajn diodojn. Krome, ŝaltiloj optimumigitaj por malaltfrekvenca (100Hz) ŝanĝado ankaŭ estas utilaj por tiuj topologioj. Por iu antaŭfiksita silicioteknologio, ŝaltiloj optimumigitaj por rapida ŝanĝado havos pli altajn kondukperdojn ol ŝaltiloj optimumigitaj por malaltfrekvencaj ŝanĝaplikoj.

La akcelstadio estas ĝenerale dizajnita kiel kontinua nuna reĝimtransformilo. Depende de la nombro da sunaj moduloj en la tabelo uzata en la invetilo, vi povas elekti ĉu uzi 600V aŭ 1200V aparatojn. Du elektoj por elektraj ŝaltiloj estas MOSFEToj kaj IGBToj. Ĝenerale parolante, MOSFEToj povas funkciigi ĉe pli altaj ŝanĝaj frekvencoj ol IGBToj. Krome, la influo de la korpa diodo ĉiam devas esti konsiderata: en la kazo de la akcelstadio tio ne estas problemo ĉar la korpa diodo ne kondukas en normala operacia reĝimo. MOSFET-konduktperdoj povas esti kalkulitaj de la sur-rezista RDS (ON), kiu estas proporcia al la efika ĵetkubregiono por antaŭfiksita MOSFET-familio. Kiam la taksita tensio ŝanĝiĝas de 600V al 1200V, la konduktaj perdoj de la MOSFET multe pliiĝos. Tial, eĉ se la taksita RDS (ON) estas ekvivalenta, la 1200V MOSFET ne haveblas aŭ la prezo estas tro alta.

Por akcelŝaltiloj taksitaj je 600V, superjunkciaj MOSFEToj povas esti uzitaj. Por altfrekvencaj ŝanĝaj aplikoj, ĉi tiu teknologio havas la plej bonajn konduktajn perdojn. MOSFET-oj kun RDS(ON) valoroj sub 100 miliohmoj en TO-220-pakaĵoj kaj MOSFET-oj kun RDS(ON) valoroj sub 50 miliohmoj en TO-247-pakaĵoj. Por sunaj invetiloj postulantaj 1200V-potencan ŝaltilon, IGBT estas la taŭga elekto. Pli progresintaj IGBT-teknologioj, kiel NPT Trench kaj NPT Field Stop, estas optimumigitaj por redukti konduktajn perdojn, sed koste de pli altaj ŝanĝperdoj, kio igas ilin malpli taŭgaj por akcelaj aplikoj ĉe altfrekvencoj.

Surbaze de la malnova NPT-plana teknologio, aparato FGL40N120AND estis evoluigita, kiu povas plibonigi la efikecon de la akcela cirkvito kun alta ŝanĝfrekvenco. Ĝi havas EOFF de 43uJ/A. Kompare kun la pli altnivelaj teknologiaj aparatoj, la EOFF estas 80uJ/A, sed ĝi devas esti akirita Ĉi tiu speco de rendimento estas tre malfacila. La malavantaĝo de la FGL40N120AND-aparato estas, ke la satura tensiofalo VCE(SAT) (3.0V kontraŭ 2.1V ĉe 125ºC) estas alta, sed ĝiaj malaltaj ŝanĝperdoj ĉe altaj akcelaj ŝanĝfrekvencoj pli ol kompensas tion. La aparato ankaŭ integras kontraŭ-paralelan diodon. Sub normala akcelfunkciado, ĉi tiu diodo ne kondukos. Tamen, dum ekfunkciigo aŭ dum pasemaj kondiĉoj, estas eble ke la akcelcirkvito estus movita en aktivan reĝimon, en kiu kazo la kontraŭ-paralela diodo kondukos. Ĉar la IGBT mem ne havas enecan korpdiodon, tiu kunpakita diodo estas postulata por certigi fidindan operacion. Por akcelaj diodoj necesas rapidaj reakiraj diodoj kiel Stealth™ aŭ karbonsiliciaj diodoj. Karbon-siliciaj diodoj havas tre malaltan antaŭan tension kaj perdojn. Dum elektado de akceldiodo, la efiko de inversa normaligkurento (aŭ krucvojkapacitanco de karbon-silicia diodo) sur la akcelŝaltilo devas esti pripensita, ĉar tio rezultigos kromajn perdojn. Ĉi tie, la lastatempe lanĉita Stealth II-diodo FFP08S60S povas provizi pli altan rendimenton. Kiam VDD=390V, ID=8A, di/dt=200A/us, kaj kaza temperaturo estas 100ºC, la kalkulita ŝanĝperdo estas pli malalta ol la parametro FFP08S60S de 205mJ. Uzante la ISL9R860P2 Stealth-diodo, ĉi tiu valoro atingas 225mJ. Tial ĉi tio ankaŭ plibonigas la efikecon de la invetilo ĉe altaj ŝanĝaj frekvencoj.

Pontaj ŝaltiloj kaj diodoj

Post MOSFET-plen-ponta filtrado, la eliga ponto generas 50Hz sinusoidan tension kaj nunan signalon. Ofta efektivigo estas uzi norman plenpontan arkitekturon (Figuro 2). En la figuro, se la ŝaltiloj sur la supra maldekstra kaj malsupra dekstro estas ŝaltitaj, pozitiva tensio estas ŝarĝita inter la maldekstraj kaj dekstraj terminaloj; se la ŝaltiloj sur la supra dekstra kaj malsupra maldekstro estas ŝaltitaj, negativa tensio estas ŝarĝita inter la maldekstraj kaj dekstraj terminaloj. Por ĉi tiu aplikaĵo, nur unu ŝaltilo estas ŝaltita dum certa tempodaŭro. Unu ŝaltilo povas esti ŝanĝita al PWM altfrekvenco kaj la alia ŝanĝi al malaltfrekvenco 50Hz. Ĉar la bootstrap-cirkvito dependas de la konvertiĝo de malsuperaj aparatoj, la malsuperaj aparatoj estas ŝanĝitaj al PWM altfrekvenco, dum la altkvalitaj aparatoj estas ŝanĝitaj al 50Hz malaltfrekvenco. Ĉi tiu aplikaĵo uzas elektran ŝaltilon de 600V, do la 600V superjunkcia MOSFET estas tre taŭga por ĉi tiu altrapida ŝaltilo. Ĉar ĉi tiuj ŝanĝaj aparatoj eltenos la plenan inversan reakiran kurenton de aliaj aparatoj kiam la ŝaltilo estas ŝaltita, rapidaj reakigaj superjunkciaj aparatoj kiel la 600V FCH47N60F estas idealaj elektoj. Ĝia RDS(ON) estas 73 miliohmoj, kaj ĝia kondukperdo estas tre malalta kompare kun aliaj similaj rapidaj reakiraj aparatoj. Kiam ĉi tiu aparato konvertas je 50Hz, ne necesas uzi la rapidan reakiran funkcion. Tiuj aparatoj havas bonegajn dv/dt kaj di/dt-karakterizaĵojn, kiu plibonigas sistemfidindecon komparite kun normaj superjunkciaj MOSFEToj.

Alia opcio esplorinda estas la uzo de la FGH30N60LSD-aparato. Ĝi estas 30A/600V IGBT kun saturiĝa tensio VCE(SAT) de nur 1.1V. Ĝia malŝalta perdo EOFF estas tre alta, atingante 10mJ, do ĝi taŭgas nur por malaltfrekvenca konvertiĝo. MOSFET de 50 miliohmoj havas sur-rezistan RDS (ON) de 100 miliohmoj ĉe funkcia temperaturo. Tial, ĉe 11A, ĝi havas la saman VDS kiel la VCE (SAT) de la IGBT. Ĉar ĉi tiu IGBT estas bazita sur pli malnova paneoteknologio, VCE (SAT) ne multe ŝanĝiĝas kun temperaturo. Tiu IGBT tial reduktas la totalajn perdojn en la produktaĵponto, tiel pliigante la totalan efikecon de la invetilo. La fakto, ke la FGH30N60LSD IGBT ŝanĝas de unu potenca konverta teknologio al alia diligenta topologio ĉiun duonciklon ankaŭ estas utila. IGBToj estas uzataj ĉi tie kiel topologiaj ŝaltiloj. Por pli rapida ŝanĝado, konvenciaj kaj rapidaj reakigaj superjunkciaj aparatoj estas uzataj. Por 1200V dediĉita topologio kaj plena ponta strukturo, la menciita FGL40N120AND estas ŝaltilo tre taŭga por novaj altfrekvencaj sunaj invetiloj. Kiam specialigitaj teknologioj postulas diodojn, Stealth II, Hyperfast™ II diodoj kaj karbon-siliciaj diodoj estas bonegaj solvoj.

funkcio:

La invetilo ne nur havas la funkcion de konvertiĝo de DC al AC, sed ankaŭ havas la funkcion de maksimumigi la agadon de sunaj ĉeloj kaj la funkcion de sistemo-protekto de misfunkciadoj. En resumo, ekzistas aŭtomata funkciado kaj malŝalto funkcioj, maksimuma potenco spura kontrolo funkcio, sendependa operacio preventa funkcio (por krad-konektitaj sistemoj), aŭtomata tensio-ĝustigfunkcio (por krad-konektitaj sistemoj), DC-detekto funkcio (por krado-konektitaj sistemoj). ), kaj DC-grunda detekto. Funkcio (por krad-konektitaj sistemoj). Jen mallonga enkonduko al la funkcioj de aŭtomata funkciado kaj ĉesigo kaj la funkcio de kontrolo de maksimuma potenco.

Aŭtomata funkciado kaj ĉesiga funkcio: Post sunleviĝo matene, la intenseco de suna radiado iom post iom pliiĝas, kaj ankaŭ la eligo de la suna ĉelo pliiĝas. Kiam la eliga potenco necesa por la invetila operacio estas atingita, la invetilo aŭtomate ekfunkcias. Post eniro de operacio, la invetilo monitoros la eliron de la sunaj ĉelaj moduloj ĉiam. Tiel longe kiel la eliga potenco de la sunaj ĉelaj moduloj estas pli granda ol la eliga potenco necesa por la invetila tasko, la invetilo daŭre funkciigos; ĝi haltos ĝis sunsubiro, eĉ se La invetilo ankaŭ povas funkcii en pluvaj tagoj. Kiam la eligo de suna modulo iĝas pli malgranda kaj la eligo de la invetilo alproksimiĝas al 0, la invetilo eniras staton de ŝancatendo.

Maksimuma potenco spura kontrolo funkcio: La eligo de la suna ĉelo modulo ŝanĝiĝas kun la intenseco de suna radiado kaj la temperaturo de la suna ĉelo modulo mem (blato temperaturo). Krome, ĉar sunaj ĉelmoduloj havas la karakterizaĵon ke tensio malpliiĝas kiam kurento pliiĝas, ekzistas optimuma operacia punkto kiu povas akiri maksimuman potencon. La intenseco de suna radiado ŝanĝiĝas, kaj evidente ankaŭ la optimuma laborpunkto ŝanĝiĝas. Rilate al ĉi tiuj ŝanĝoj, la laborpunkto de la suna ĉela modulo ĉiam estas konservita ĉe la maksimuma potenco, kaj la sistemo ĉiam ricevas la maksimuman potencon de la suna ĉela modulo. Ĉi tiu speco de kontrolo estas maksimuma potenco spura kontrolo. La plej granda trajto de invetiloj uzataj en sunenergiaj generaj sistemoj estas, ke ili inkluzivas la funkcion de spurado de maksimuma potenco (MPPT).

tajpu

Klasifiko de aplikaĵo

(1) Ordinara invetilo

DC 12V aŭ 24V enigo, AC 220V, 50Hz eligo, potenco de 75W ĝis 5000W, iuj modeloj havas AC kaj DC konvertiĝon, tio estas, UPS-funkcio.

(2) Invetilo / ŝargilo tute-en-unu maŝino

En ĉi tiu speco de invetilo, uzantoj povas uzi diversajn formojn de potenco por funkciigi AC-ŝarĝojn: kiam ekzistas AC-potenco, la AC-potenco estas uzata por funkciigi la ŝarĝon per la invetilo, aŭ por ŝargi la kuirilaron; kiam ne ekzistas AC-potenco, la baterio estas uzata por funkciigi la AC-ŝarĝon. . Ĝi povas esti uzata kune kun diversaj energifontoj: kuirilaroj, generatoroj, sunpaneloj kaj ventoturbinoj.

(3) Speciala invetilo por poŝto kaj telekomunikado

Provizu altkvalitajn 48V-invetiloj por poŝtaj kaj telekomunikaj servoj. La produktoj estas bonkvalitaj, alta fidindeco, modulaj (modulo estas 1KW) invetiloj, kaj havas N+1 redundan funkcion kaj povas esti vastigitaj (potenco de 2KW ĝis 20KW). ).

(4) Speciala invetilo por aviado kaj militistaro

Ĉi tiu speco de invetilo havas 28Vdc-enigaĵon kaj povas disponigi la sekvajn AC-produktaĵojn: 26Vac, 115Vac, 230Vac. Ĝia eliga ofteco povas esti: 50Hz, 60Hz kaj 400Hz, kaj la eliga potenco varias de 30VA ĝis 3500VA. Ekzistas ankaŭ DC-DC transformiloj kaj frekvenctransformiloj dediĉitaj al aviado.

Klasifiko de eliga ondformo

(1) Kvadrata ondo-invetilo

La AC-tensia ondoformo eligo de la kvadrata ondo-invetilo estas kvadrata ondo. La invetilcirkvitoj uzataj de ĉi tiu tipo de invetilo ne estas ĝuste la samaj, sed la komuna trajto estas, ke la cirkvito estas relative simpla kaj la nombro da elektraj ŝaltiloj uzataj estas malgranda. La dezajnpotenco estas ĝenerale inter cent vatoj kaj unu kilovato. La avantaĝoj de kvadrata ondo-invetilo estas: simpla cirkvito, malmultekosta prezo kaj facila bontenado. La malavantaĝo estas, ke la kvadrata ondo-tensio enhavas grandan nombron da alt-ordaj harmonoj, kiuj produktos pliajn perdojn en ŝarĝaj aparatoj kun ferkernaj induktoroj aŭ transformiloj, kaŭzante interferon al radioj kaj iuj komunikaj ekipaĵoj. Krome, ĉi tiu tipo de invetilo havas mankojn kiel nesufiĉa tensio-regula gamo, nekompleta protekta funkcio kaj relative alta bruo.

(2) Paŝa ondo-invetilo

La AC-tensia ondformoproduktaĵo per tiu speco de invetilo estas paŝa ondo. Estas multaj malsamaj linioj por ke la invetilo realigu paŝan ondon eligo, kaj la nombro da paŝoj en la eliga ondformo multe varias. La avantaĝo de la paŝa ondo-invetilo estas, ke la eliga ondformo estas signife plibonigita kompare kun la kvadrata ondo, kaj la alt-orda harmonia enhavo estas reduktita. Kiam la paŝoj atingas pli ol 17, la eliga ondoformo povas atingi kvazaŭ-sinusoidan ondon. Kiam sentransformila eligo estas uzata, la ĝenerala efikeco estas tre alta. La malavantaĝo estas, ke la ŝtupetaro-onda supermetita cirkvito uzas multajn elektrajn ŝaltiltubojn, kaj kelkaj el la cirkvitaj formoj postulas multoblajn arojn de DC-potencenigaĵoj. Ĉi tio alportas problemojn al la grupiĝo kaj kablado de sunĉelaj aroj kaj la ekvilibra ŝarĝo de baterioj. Krome, la ŝtupara ondotensio ankoraŭ havas iun altfrekvencan interferon al radioj kaj iuj komunika ekipaĵo.

Sinusonda invetilo

La AC-tensia ondoformo eligo de la sinusonda invetilo estas sinus ondo. La avantaĝoj de la sinusonda invetilo estas ke ĝi havas bonan eligan ondformon, tre malaltan misprezenton, malmulte da interfero al radioj kaj ekipaĵo, kaj malalta bruo. Krome, ĝi havas kompletajn protektajn funkciojn kaj altan ĝeneralan efikecon. La malavantaĝoj estas: la cirkvito estas relative kompleksa, postulas altan funkciservan teknologion kaj estas multekosta.

La klasifiko de ĉi-supraj tri specoj de invetiloj estas helpema por dizajnistoj kaj uzantoj de fotovoltaikaj sistemoj kaj ventoenergiaj sistemoj por identigi kaj elekti invetiloj. Fakte, invetiloj kun la sama ondoformo daŭre havas grandajn diferencojn en cirkvitaj principoj, aparatoj uzitaj, kontrolmetodoj, ktp.

Aliaj klasifikaj metodoj

1. Laŭ la ofteco de eliga AC-potenco, ĝi povas esti dividita en potencan oftan invetilon, mezan oftan inversilon kaj altfrekvencan invertilon. La ofteco de potenca frekvenca invetilo estas 50 ĝis 60Hz; la ofteco de mezfrekvenca invetilo estas ĝenerale 400Hz al pli ol dek kHz; la ofteco de altfrekvenca invetilo estas ĝenerale pli ol dek kHz al MHz.

2. Laŭ la nombro da fazoj eligo de la invetilo, ĝi povas esti dividita en unufazan inverter, trifazan inverter kaj plurfazan inverter.

3. Laŭ la celo de la eliga potenco de la invetilo, ĝi povas esti dividita en aktivan inverter kaj pasiva inverter. Ajna invetilo, kiu transdonas la elektran energion de la invetilo al la industria elektroreto, estas nomita aktiva invetilo; ajna invetilo kiu transdonas la elektran energion elirita de la invetilo al iu elektra ŝarĝo estas nomita pasiva invetilo. aparato.

4. Laŭ la formo de la ĉefcirkvito de la invetilo, ĝi povas esti dividita en unu-finitan invetilon, push-pull inverter, duonpontan inversilon kaj plenpontan inversilon.

5. Laŭ la tipo de ĉefa ŝaltilo de la invetilo, ĝi povas esti dividita en tiristoro-invetilon, transistoran invetilon, kampan efikon-invetilon kaj izolitan pordegon dupolusa transistoro (IGBT). Ĝi povas esti dividita en du kategoriojn: "duonkontrolita" invetilo kaj "plene kontrolita" invetilo. La unua ne havas la kapablon mem-malŝalti, kaj la komponanto perdas sian kontrolfunkcion post kiam ĝi estas ŝaltita, do ĝi nomiĝas "duonregata" kaj ordinaraj tiristoroj falas en ĉi tiun kategorion; ĉi-lasta havas la kapablon mem-malŝalti, tio estas, ne ekzistas aparato La ŝaltita kaj malŝaltita povas esti kontrolita per la kontrola elektrodo, do ĝi nomiĝas "plene kontrolita tipo". Potencaj kampefikaj transistoroj kaj izolitaj pordegaj bi-potencaj transistoroj (IGBT) ĉiuj apartenas al ĉi tiu kategorio.

6. Laŭ PK nutrado, ĝi povas esti dividita en tensiofontan inverter (VSI) kaj nunan fontan inverter (CSI). En la unua, la DC-tensio estas preskaŭ konstanta, kaj la eliga tensio estas alterna kvadrata ondo; en ĉi-lasta, la Dc-fluo estas preskaŭ konstanta, kaj la produktadfluo estas alterna kvadrata ondo.

7. Laŭ la metodo de kontrolo de invetilo, ĝi povas esti dividita en invetilon de frekvenca modulado (PFM) kaj invetilon de modula larĝo de pulso (PWM).

8. Laŭ la laborreĝimo de la invetila ŝaltilo-cirkvito, ĝi povas esti dividita en resonancan inverter, fiksfrekvenca malmola ŝaltilo kaj fiksfrekvenca mola ŝaltilo.

9. Laŭ la konmuta metodo de la invetilo, ĝi povas esti dividita en ŝarĝ-ŝanĝitan invetilon kaj mem-ŝanĝitan invetilon.

Efikecparametroj:

Estas multaj parametroj kaj teknikaj kondiĉoj, kiuj priskribas la agadon de invetilo. Ĉi tie ni nur donas mallongan klarigon pri la teknikaj parametroj kutime uzataj dum taksado de invetiloj.

1. Mediaj kondiĉoj por la uzo de la invetilo. Normalaj uzkondiĉoj de la invetilo: la alteco ne superas 1000m, kaj la aertemperaturo estas 0~+40℃.

2. DC enigo nutrado kondiĉoj, enigo DC tensio fluktuo gamo: ± 15% de la taksita tensio valoro de la kuirilaro pako.

3. Taksita eligo-tensio, ene de la specifita permesebla fluktua gamo de la eniga DC-tensio, ĝi reprezentas la taksitan tensio-valoron, kiun la invetilo devus povi eligi. La stabila precizeco de la eligo-taksa tensio-valoro ĝenerale havas la jenajn provizojn:

(1) Dum stabila funkciado, la tensio-fluktuada gamo devus esti limigita, ekzemple, ĝia devio ne devus superi ±3% aŭ ±5% de la taksita valoro.

(2) En dinamikaj situacioj, kie la ŝarĝo ŝanĝiĝas subite aŭ estas tuŝita de aliaj interferfaktoroj, la eliga tensio-devio ne superu ±8% aŭ ±10% de la taksita valoro.

4. Taksita eligo-frekvenco, la ofteco de la invetila eligo AC-tensio devus esti relative stabila valoro, kutime la potenca ofteco de 50Hz. La devio devus esti ene de ± 1% sub normalaj laborkondiĉoj.

5. Kvalifikita eliga kurento (aŭ taksita eligo-kapacito) indikas la taksitan eligan kurenton de la invetilo ene de la specifita ŝarĝa potenco-faktora gamo. Kelkaj invetilproduktoj donas taksitan produktadkapaciton, esprimitan en VA aŭ kVA. La taksita kapacito de la invetilo estas kiam la eliga potencofaktoro estas 1 (t.e., pure resistiva ŝarĝo), la taksita eliga tensio estas la produkto de la taksita eliga kurento.

6. Taksita eligo efikeco. La efikeco de la invetilo estas la rilatumo de ĝia eliga potenco al la enira potenco sub specifitaj laborkondiĉoj, esprimita en %. La efikeco de la invetilo ĉe taksita eligo-kapacito estas plena ŝarĝa efikeco, kaj la efikeco ĉe 10% de taksita eligo-kapacito estas malalta ŝarĝa efikeco.

7. La maksimuma harmonia enhavo de la invetilo. Por sinusonda invetilo, sub rezistema ŝarĝo, la maksimuma harmonia enhavo de la eliga tensio devus esti ≤10%.

8. La superŝarĝa kapablo de la invetilo rilatas al la kapablo de la invetilo eligi pli ol la taksitan nunan valoron en mallonga tempo sub specifitaj kondiĉoj. La superŝarĝa kapacito de la invetilo devas plenumi iujn postulojn sub la specifita ŝarĝa povfaktoro.

9. La efikeco de la invetilo estas la rilatumo de la invetila eliga aktiva potenco al la eniga aktiva potenco (aŭ DC-potenco) sub la taksita eligo-tensio, eliga kurento kaj specifita ŝarĝa potenco-faktoro.

10. Ŝarĝo-potencfaktoro reprezentas la kapablon de la invetilo porti induktajn aŭ kapacitajn ŝarĝojn. Sub sinusondaj kondiĉoj, la ŝarĝa povfaktoro estas 0.7~0.9 (malfruo), kaj la taksita valoro estas 0.9.

11. Malsimetrio de ŝarĝo. Sub 10% nesimetria ŝarĝo, la malsimetrio de la eliga tensio de fiksfrekvenca trifaza invetilo devus esti ≤10%.

12. Eliga tensio malekvilibro. Sub normalaj mastrumaj kondiĉoj, la trifaza tensiomalekvilibro (proporcio de inversa sinsekva komponanto al pozitiva sinsekva komponanto) eligo de la invetilo ne devus superi specifitan valoron, ĝenerale esprimitan en %, kiel 5% aŭ 8%.

13. Komencaj karakterizaĵoj: En normalaj funkciaj kondiĉoj, la invetilo devus povi komenci normale 5 fojojn en vico sub plena ŝarĝo kaj senŝarĝaj funkciaj kondiĉoj.

14. Protektaj funkcioj, la invetilo devas esti agordita: protekto de mallonga cirkvito, protekto de superfluo, protekto de supertemperaturo, protekto de supertensio, protekto de subtensio kaj protekto de perdo de fazo. Inter ili, kontraŭtensio-protekto signifas, ke por invetiloj sen tensiaj stabiligaj mezuroj, devus ekzisti eligo-supertensiaj protektaj mezuroj por protekti la negativan terminalon kontraŭ damaĝo de eligo-supertensio. Superkurenta protekto rilatas al la superflua protekto de la invetilo, kiu devus povi certigi ĝustatempan agadon kiam la ŝarĝo estas mallongigita aŭ la kurento superas la permeseblan valoron por protekti ĝin kontraŭ damaĝo de surflua kurento.

15. Interfero kaj kontraŭ-enmiksiĝo, la inverter devus povi elteni elektromagnetan interferon en la ĝenerala medio sub specifitaj normalaj laborkondiĉoj. La kontraŭ-interferenca agado kaj elektromagneta kongruo de la invetilo devas plenumi koncernajn normojn.

16. Invetiloj kiuj ne estas ofte operaciitaj, monitoritaj kaj prizorgataj devas esti ≤95db; invetiloj kiuj estas ofte funkciigitaj, monitoritaj kaj konservitaj devus esti ≤80db.

17. Vidigu, la invetilo devas esti ekipita per datuma montrado de parametroj kiel AC-eliga tensio, eliga kurento kaj eligo-frekvenco, kaj signala ekrano de enigo viva, energiigita kaj misfunkcia stato.

18. Komunika funkcio. La fora komunikado-funkcio permesas al uzantoj kontroli la funkciantan staton de la maŝino kaj konservitajn datumojn sen iri al la retejo.

19. La ondforma distordo de la elira tensio. Kiam la invetila eligtensio estas sinusoida, la maksimuma alleblas ondformmisprezento (aŭ harmonia enhavo) devus esti precizigita. Kutime esprimita kiel la totala ondforma misprezento de la eliga tensio, ĝia valoro ne devus superi 5% (10% estas permesitaj por unufaza eligo).

20. Komencaj karakterizaĵoj, kiuj karakterizas la kapablon de la invetilo komenci kun ŝarĝo kaj ĝia agado dum dinamika operacio. La invetilo devas certigi fidindan ekfunkciadon sub taksita ŝarĝo.

21. Bruo. Transformiloj, filtrilaj induktoroj, elektromagnetaj ŝaltiloj, ventoliloj kaj aliaj komponantoj en potenca elektronika ekipaĵo ĉiuj produktas bruon. Kiam la invetilo funkcias normale, ĝia bruo ne devus superi 80dB, kaj la bruo de malgranda invetilo ne devus superi 65dB.

Karakterizaĵoj de la kuirilaro:

PV-kuirilaro

Por evoluigi suninvetlan sistemon, estas grave unue kompreni la malsamajn karakterizaĵojn de sunĉeloj (PV-ĉeloj). Rp kaj Rs estas parazitaj rezistoj, kiuj estas malfiniaj kaj nul respektive sub idealaj cirkonstancoj.

Luma intenseco kaj temperaturo povas signife influi la funkciajn trajtojn de PV-ĉeloj. La kurento estas proporcia al la lumintenso, sed ŝanĝoj en lumo havas malmulte da efiko al la funkciiga tensio. Tamen, la funkcia tensio estas tuŝita de temperaturo. Pliiĝo en bateriotemperaturo reduktas la funkciigan tension sed havas nur malmulte da efiko al la fluo generita. La malsupra figuro ilustras la efikojn de temperaturo kaj lumo sur PV-moduloj.

Ŝanĝoj en lumintenso havas pli grandan efikon al bateria eligo-potenco ol ŝanĝoj en temperaturo. Ĉi tio validas por ĉiuj komune uzataj PV-materialoj. Grava sekvo de la kombinaĵo de tiuj du efikoj estas ke la potenco de PV-ĉelo malpliiĝas kun malkreskanta lumintenseco kaj/aŭ kreskanta temperaturo.

Maksimuma potencopunkto (MPP)

Sunĉeloj povas funkcii en larĝa gamo de tensioj kaj fluoj. La MPP estas determinita ade pliigante la rezisteman ŝarĝon sur la prilumita ĉelo de nul (kurta cirkvitokazaĵo) ĝis tre alta valoro (malferma cirkvitokazaĵo). MPP estas la mastruma punkto ĉe kiu V x I atingas sian maksimuman valoron kaj ĉe ĉi tiu lumintenso Maksimuma potenco povas esti atingita. La elira potenco kiam okazas kurta cirkvito (PV-tensio egalas nul) aŭ malferma cirkvito (PV-kurento egalas nul) evento estas nulo.

Altkvalitaj monokristalaj siliciaj sunĉeloj produktas malferman cirkvitan tension de 0,60 voltoj je temperaturo de 25 °C. Kun plena sunlumo kaj aertemperaturo de 25 °C, la temperaturo de antaŭfiksita ĉelo povas esti proksima al 45 °C, kio reduktos la malferman cirkvitan tension al proksimume 0.55V. Ĉar la temperaturo pliiĝas, la malferma cirkvito tensio daŭre malpliiĝas ĝis la PV Modulo fuŝkontakto.

Maksimuma potenco ĉe bateriotemperaturo de 45 °C estas tipe produktita ĉe 80% malferma cirkvito tensio kaj 90% kurta cirkvito fluo. La kurtcirkvita kurento de la baterio estas preskaŭ proporcia al la lumigado, kaj la malferma-cirkvita tensio povas nur malpliiĝi je 10% kiam la lumigado estas reduktita je 80%. Malaltkvalitaj kuirilaroj reduktos la tension pli rapide kiam la nuna pliiĝos, tiel reduktante la disponeblan potencon. La produktado falis de 70% al 50%, aŭ eĉ nur 25%.

La suna mikroinvetilo devas certigi, ke la PV-moduloj funkcias ĉe la MPP en ajna momento, por ke maksimuma energio povas esti akirita de la PV-moduloj. Tio povas esti atingita uzante maksimuman potencopunktan kontrolbuklon, ankaŭ konatan kiel Maximum Power Point Tracker (MPPT). Atingi altan rilatumon de MPP-spurado ankaŭ postulas, ke la PV-produkta tensioondeto estas sufiĉe malgranda por ke la PV-fluo ne tro ŝanĝas dum funkciado proksime de la maksimuma potenca punkto.

La MPP-tensio-intervalo de PV-moduloj kutime povas esti difinita en la intervalo de 25V ĝis 45V, kun elektroproduktado de proksimume 250W kaj malferma cirkvito-tensio sub 50V.

Uzo kaj prizorgado:

uzi

1. Konektu kaj instalu la ekipaĵon strikte konforme al la postuloj de la instrukcioj pri funkciado kaj prizorgado de la invetilo. Dum instalado, vi zorge kontrolu: ĉu la drato-diametro plenumas la postulojn; ĉu la komponantoj kaj terminaloj estas malfiksitaj dum transportado; ĉu la izolitaj partoj estas bone izolitaj; ĉu la surteriĝo de la sistemo konformas al la regularoj.

2. La invetilo devas esti funkciigita kaj uzata strikte laŭ la instrukcioj por uzo kaj bontenado. Aparte: antaŭ ŝalti la maŝinon, atentu ĉu la eniga tensio estas normala; dum operacio, atentu ĉu la sinsekvo de ŝaltado kaj malŝalto de la maŝino estas ĝusta, kaj ĉu la indikoj de ĉiu metro kaj indikila lumo estas normalaj.

3. Invetiloj ĝenerale havas aŭtomatan protekton por cirkvito-rompiĝo, trokurento, trotensio, superhejtado kaj aliaj aĵoj, do kiam ĉi tiuj fenomenoj okazas, ne necesas fermi permane; la protektaj punktoj de aŭtomata protekto estas ĝenerale fiksitaj en la fabriko, kaj ne bezonas Alĝustigi denove.

4. Estas alta tensio en la invetila kabineto. Funkciistoj ĝenerale ne rajtas malfermi la kabinetan pordon, kaj la kabineta pordo devas esti ŝlosita en ordinaraj tempoj.

5. Kiam la ĉambra temperaturo superas 30 °C, devas esti prenitaj mezuroj pri varmo disipado kaj malvarmigo por malhelpi ekipaĵan fiaskon kaj plilongigi la servadon de la ekipaĵo.

Prizorgado kaj inspektado

1. Regule kontrolu ĉu la drataro de ĉiu parto de la invetilo estas firma kaj ĉu estas malstreĉo. Precipe, la ventumilo, potenca modulo, eniga terminalo, eliga terminalo kaj surteriĝo devas esti zorge kontrolitaj.

2. Post kiam la alarmo malŝaltas, ĝi ne rajtas komenci tuj. La kaŭzo devas esti trovita kaj riparita antaŭ komenci. La inspektado devas esti farita strikte laŭ la paŝoj specifitaj en la manlibro pri bontenado de invetilo.

3. Operaciantoj devas ricevi specialan trejnadon kaj povi determini la kaŭzojn de ĝeneralaj misfunkciadoj kaj forigi ilin, kiel lerte anstataŭigi fuzeojn, komponantojn kaj difektitajn cirkvitojn. Sentrejna personaro ne rajtas funkciigi la ekipaĵon.

4. Se okazas akcidento, kiu estas malfacile eliminebla aŭ la kaŭzo de la akcidento estas neklara, detalaj registroj pri la akcidento estu konservitaj kaj la fabrikanto de la invetilo estu sciigita ĝustatempe por rezolucio.