सोलर इन्वर्टर क्या है और इन्वर्टर के क्या कार्य हैं?

क्या है एकसौर इन्वर्टर

सौर एसी बिजली उत्पादन प्रणाली से बना हैसौर पेनल्स, चार्ज कंट्रोलर, इन्वर्टर औरबैटरी ; सौर डीसी विद्युत उत्पादन प्रणाली में इन्वर्टर शामिल नहीं है। इन्वर्टर एक विद्युत रूपांतरण उपकरण है। उत्तेजना विधि के अनुसार इनवर्टर को स्व-उत्तेजित दोलन इन्वर्टर और अलग-अलग उत्तेजित दोलन इन्वर्टर में विभाजित किया जा सकता है। मुख्य कार्य बैटरी की डीसी पावर को एसी पावर में बदलना है। फुल-ब्रिज सर्किट के माध्यम से, एसपीडब्लूएम प्रोसेसर का उपयोग आम तौर पर साइनसॉइडल एसी पावर प्राप्त करने के लिए मॉड्यूलेशन, फ़िल्टरिंग, वोल्टेज बूस्टिंग इत्यादि से गुजरने के लिए किया जाता है जो सिस्टम एंड उपयोगकर्ताओं के लिए प्रकाश लोड आवृत्ति, रेटेड वोल्टेज इत्यादि से मेल खाता है। इन्वर्टर के साथ, उपकरणों को एसी बिजली प्रदान करने के लिए डीसी बैटरी का उपयोग किया जा सकता है।

2. इन्वर्टर का प्रकार

 

(1) आवेदन के दायरे के अनुसार वर्गीकरण:

 

(1) साधारण इन्वर्टर

 

DC 12V या 24V इनपुट, AC 220V, 50Hz आउटपुट, 75W से 5000W तक पावर, कुछ मॉडलों में AC और DC रूपांतरण, यानी UPS फ़ंक्शन होता है।

 

(2) इन्वर्टर/चार्जर ऑल-इन-वन मशीन

 

इस मेंइन्वर्टर का प्रकार, उपयोगकर्ता एसी लोड को बिजली देने के लिए विभिन्न प्रकार की बिजली का उपयोग कर सकते हैं: जब एसी बिजली होती है, तो एसी बिजली का उपयोग इन्वर्टर के माध्यम से लोड को बिजली देने या बैटरी चार्ज करने के लिए किया जाता है; जब कोई एसी पावर नहीं होती है, तो एसी लोड को पावर देने के लिए बैटरी का उपयोग किया जाता है। . इसका उपयोग विभिन्न ऊर्जा स्रोतों के साथ संयोजन में किया जा सकता है: बैटरी, जनरेटर, सौर पैनल और पवन टरबाइन।

 

(3) डाक एवं दूरसंचार के लिए विशेष इन्वर्टर

 

डाक और दूरसंचार, संचार के लिए उच्च गुणवत्ता वाले 48V इनवर्टर प्रदान करें। इसके उत्पाद अच्छी गुणवत्ता, उच्च विश्वसनीयता, मॉड्यूलर (मॉड्यूल 1 किलोवाट) इन्वर्टर, और एन + 1 रिडंडेंसी फ़ंक्शन वाले हैं और इन्हें विस्तारित किया जा सकता है (2 किलोवाट से 20 किलोवाट तक बिजली)।

 

4) विमानन और सेना के लिए विशेष इन्वर्टर

इस प्रकार के इन्वर्टर में 28Vdc इनपुट होता है और यह निम्नलिखित AC आउटपुट प्रदान कर सकता है: 26Vac, 115Vac, 230Vac। इसकी आउटपुट फ्रीक्वेंसी हो सकती है: 50Hz, 60Hz और 400Hz, और आउटपुट पावर 30VA से 3500VA तक होती है। विमानन के लिए समर्पित डीसी-डीसी कन्वर्टर्स और फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स भी हैं।

(2) आउटपुट तरंग द्वारा वर्गीकरण:

 

(1) स्क्वायर वेव इन्वर्टर

 

स्क्वायर वेव इन्वर्टर द्वारा एसी वोल्टेज वेवफॉर्म आउटपुट एक स्क्वायर वेव है। इस प्रकार के इन्वर्टर द्वारा उपयोग किए जाने वाले इन्वर्टर सर्किट बिल्कुल समान नहीं होते हैं, लेकिन सामान्य विशेषता यह है कि सर्किट अपेक्षाकृत सरल होता है और उपयोग किए जाने वाले पावर स्विच ट्यूबों की संख्या छोटी होती है। डिज़ाइन शक्ति आम तौर पर एक सौ वाट और एक किलोवाट के बीच होती है। स्क्वायर वेव इन्वर्टर के फायदे हैं: सरल सर्किट, सस्ती कीमत और आसान रखरखाव। नुकसान यह है कि स्क्वायर वेव वोल्टेज में बड़ी संख्या में उच्च-क्रम वाले हार्मोनिक्स होते हैं, जो आयरन कोर इंडक्टर्स या ट्रांसफार्मर वाले लोड उपकरणों में अतिरिक्त नुकसान पैदा करेगा, जिससे रेडियो और कुछ संचार उपकरणों में हस्तक्षेप होगा। इसके अलावा, इस प्रकार के इन्वर्टर में अपर्याप्त वोल्टेज विनियमन रेंज, अपूर्ण सुरक्षा फ़ंक्शन और अपेक्षाकृत उच्च शोर जैसी कमियां हैं।

 

2) स्टेप वेव इन्वर्टर

इस प्रकार के इन्वर्टर द्वारा एसी वोल्टेज वेवफॉर्म आउटपुट एक स्टेप वेव है। इन्वर्टर के लिए स्टेप वेव आउटपुट का एहसास करने के लिए कई अलग-अलग लाइनें हैं, और आउटपुट वेवफॉर्म में चरणों की संख्या बहुत भिन्न होती है। स्टेप वेव इन्वर्टर का लाभ यह है कि स्क्वायर वेव की तुलना में आउटपुट वेवफॉर्म में काफी सुधार होता है, और उच्च-क्रम हार्मोनिक सामग्री कम हो जाती है। जब चरण 17 से अधिक तक पहुंचते हैं, तो आउटपुट तरंग एक अर्ध-साइनसॉइडल तरंग प्राप्त कर सकती है। ट्रांसफार्मर रहित आउटपुट का उपयोग करते समय, समग्र दक्षता बहुत अधिक होती है। नुकसान यह है कि सीढ़ी तरंग सुपरपोजिशन सर्किट बहुत सारे पावर स्विच ट्यूबों का उपयोग करता है, और कुछ सर्किट रूपों को डीसी पावर इनपुट के कई सेट की आवश्यकता होती है। इससे सौर सेल सरणियों के समूहन और वायरिंग और बैटरियों की संतुलित चार्जिंग में परेशानी आती है। इसके अलावा, सीढ़ी तरंग वोल्टेज में अभी भी रेडियो और कुछ संचार उपकरणों में कुछ उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप है।

 

(3) साइन वेव इन्वर्टर

 

साइन वेव इन्वर्टर द्वारा एसी वोल्टेज वेवफॉर्म आउटपुट एक साइन वेव है। साइन वेव इन्वर्टर के फायदे यह हैं कि इसमें अच्छा आउटपुट वेवफॉर्म, कम विरूपण, रेडियो और संचार उपकरणों में कम हस्तक्षेप और कम शोर है। इसके अलावा, इसमें पूर्ण सुरक्षा कार्य और उच्च समग्र दक्षता है। नुकसान ये हैं: सर्किट अपेक्षाकृत जटिल है, उच्च रखरखाव तकनीक की आवश्यकता है, और महंगा है।

 

उपरोक्त तीन प्रकार के इनवर्टर का वर्गीकरण फोटोवोल्टिक सिस्टम और पवन ऊर्जा सिस्टम के डिजाइनरों और उपयोगकर्ताओं के लिए इनवर्टर की पहचान और चयन करने में सहायक है। वास्तव में, समान तरंगरूप वाले इनवर्टर अभी भी सर्किट सिद्धांतों, प्रयुक्त उपकरणों, नियंत्रण विधियों आदि के संदर्भ में बहुत भिन्न हैं।

 

3. इन्वर्टर के मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर

 

ऐसे कई पैरामीटर और तकनीकी स्थितियाँ हैं जो इन्वर्टर के प्रदर्शन का वर्णन करते हैं। यहां हम केवल इनवर्टर का मूल्यांकन करते समय आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले तकनीकी मापदंडों का संक्षिप्त विवरण देते हैं।

1. इन्वर्टर के उपयोग के लिए पर्यावरणीय स्थितियाँ

 

इन्वर्टर की सामान्य उपयोग की स्थिति: ऊंचाई 1000 मीटर से अधिक नहीं है, और हवा का तापमान 0 ~ + 40 ℃ है।

 

2. डीसी इनपुट पावर की स्थिति

 

इनपुट डीसी वोल्टेज उतार-चढ़ाव रेंज: बैटरी पैक के रेटेड वोल्टेज का ±15%।

 

3. रेटेड आउटपुट वोल्टेज

 

निर्दिष्ट इनपुट पावर शर्तों के तहत, इन्वर्टर को रेटेड करंट आउटपुट करते समय रेटेड वोल्टेज मान आउटपुट करना चाहिए।

 

वोल्टेज उतार-चढ़ाव सीमा: एकल-चरण 220V±5%, तीन-चरण 380±5%।

 

4. रेटेड आउटपुट करंट

 

निर्दिष्ट आउटपुट आवृत्ति और लोड पावर फैक्टर के तहत, रेटेड वर्तमान मान जो इन्वर्टर को आउटपुट करना चाहिए।

 

5. रेटेड आउटपुट आवृत्ति

 

निर्दिष्ट शर्तों के तहत, निश्चित आवृत्ति इन्वर्टर की रेटेड आउटपुट आवृत्ति 50 हर्ट्ज है:

 

आवृत्ति उतार-चढ़ाव सीमा: 50 हर्ट्ज ± 2%।

 

6. की अधिकतम हार्मोनिक सामग्रीइन्वर्टर

 

साइन वेव इनवर्टर के लिए, प्रतिरोधक भार के तहत, आउटपुट वोल्टेज की अधिकतम हार्मोनिक सामग्री ≤10% होनी चाहिए।

 

7. इन्वर्टर अधिभार क्षमता

 

निर्दिष्ट शर्तों के तहत, इन्वर्टर आउटपुट क्षमता थोड़े समय में रेटेड वर्तमान मूल्य से अधिक हो जाती है। इन्वर्टर की अधिभार क्षमता को निर्दिष्ट लोड पावर फैक्टर के तहत कुछ आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।

 

8. इन्वर्टर दक्षता

 

रेटेड आउटपुट वोल्टेज, आउटपुट, करंट और निर्दिष्ट लोड पावर फैक्टर के तहत, इन्वर्टर आउटपुट सक्रिय पावर का इनपुट सक्रिय पावर (या डीसी पावर) से अनुपात।

 

9. लोड पावर फैक्टर

 

इन्वर्टर लोड पावर फैक्टर की स्वीकार्य भिन्नता सीमा 0.7-1.0 होने की अनुशंसा की जाती है।

 

10. भार विषमता

 

10% असममित भार के तहत, निश्चित आवृत्ति तीन-चरण इन्वर्टर आउटपुट वोल्टेज की विषमता ≤10% होनी चाहिए।

 

11. आउटपुट वोल्टेज विषमता

 

सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, प्रत्येक चरण का भार सममित होता है, और आउटपुट वोल्टेज की विषमता ≤5% होनी चाहिए।

 

12． प्रारंभिक विशेषताएँ

सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, इन्वर्टर को पूर्ण लोड और नो-लोड परिचालन स्थितियों के तहत एक पंक्ति में सामान्य रूप से 5 बार शुरू करने में सक्षम होना चाहिए।

 

13. सुरक्षात्मक कार्य

 

इन्वर्टर से सुसज्जित होना चाहिए: शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा, ओवर-करंट सुरक्षा, ओवर-वोल्टेज सुरक्षा, अंडर-वोल्टेज सुरक्षा और चरण हानि सुरक्षा।

 

15. हस्तक्षेप और विरोधी हस्तक्षेप

 

इन्वर्टर को निर्दिष्ट सामान्य कामकाजी परिस्थितियों में सामान्य वातावरण में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का सामना करने में सक्षम होना चाहिए। इन्वर्टर के हस्तक्षेप-विरोधी प्रदर्शन और विद्युत चुम्बकीय संगतता को प्रासंगिक मानकों का पालन करना चाहिए।

 

16. शोर

 

इनवर्टर जो अक्सर संचालित, निगरानी और रखरखाव नहीं किए जाते हैं उन्हें ≤95db होना चाहिए;

 

जिन इन्वर्टर का अक्सर संचालन, निगरानी और रखरखाव किया जाता है, उनका तापमान ≤80db होना चाहिए।

 

17. दिखाओ

 

इन्वर्टर को एसी आउटपुट वोल्टेज, आउटपुट करंट और आउटपुट फ्रीक्वेंसी जैसे मापदंडों के लिए डेटा डिस्प्ले के साथ-साथ इनपुट लाइव, एनर्जेटिक और फॉल्ट स्टेटस के लिए सिग्नल डिस्प्ले से लैस किया जाना चाहिए।

 

4. इन्वर्टर की तकनीकी स्थितियाँ निर्धारित करें:

 

फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा पूरक प्रणाली के लिए इन्वर्टर का चयन करते समय, सबसे पहले इन्वर्टर के निम्नलिखित सबसे महत्वपूर्ण तकनीकी मापदंडों को निर्धारित करना है: इनपुट डीसी वोल्टेज रेंज, जैसे DC24V, 48V, 110V, 220V, आदि;

 

रेटेड आउटपुट वोल्टेज, जैसे तीन-चरण 380V या एकल-चरण 220V;

 

आउटपुट वोल्टेज तरंगरूप, जैसे साइन तरंग, ट्रेपेज़ॉइडल तरंग या वर्ग तरंग।