Հանրագիտարանի ներածություն արևային ինվերտորներին

Inverter , որը նաև հայտնի է որպես էներգիայի կարգավորիչ և էներգիայի կարգավորիչ, ֆոտոգալվանային համակարգի էական մասն է: Ֆոտովոլտային ինվերտորի հիմնական գործառույթը արևային վահանակների կողմից արտադրվող մշտական ​​հոսանքի էներգիան փոխակերպելն է կենցաղային տեխնիկայի կողմից օգտագործվող AC էներգիայի: Արեգակնային մարտկոցների արտադրած ողջ էլեկտրաէներգիան պետք է վերամշակվի ինվերտորի կողմից, նախքան այն դուրս գա արտաքին աշխարհ: [1] Լրիվ կամուրջ սխեմայի միջոցով SPWM պրոցեսորը սովորաբար օգտագործվում է մոդուլյացիայի, զտման, լարման բարձրացման և այլնի համար, որպեսզի ստանա սինուսոիդային փոփոխական հոսանք, որը համապատասխանում է լուսավորության բեռի հաճախականությանը, անվանական լարմանը և այլն համակարգի վերջնական օգտագործողների համար: Inverter-ի միջոցով DC մարտկոցը կարող է օգտագործվել սարքերին AC հոսանք ապահովելու համար:

Ներածություն:

Արևային հոսանքի էներգիայի արտադրության համակարգը բաղկացած է արևային մարտկոցներից, լիցքավորման կարգավորիչից, ինվերտորից և մարտկոցից; արևային հաստատուն էներգիայի արտադրության համակարգը չի ներառում ինվերտոր: AC սնուցումը հաստատուն հոսանքի վերածելու գործընթացը կոչվում է ուղղում, շղթան, որն ավարտում է ուղղման գործառույթը, կոչվում է ուղղիչ միացում, իսկ սարքը, որն իրականացնում է ուղղման գործընթացը, կոչվում է ուղղիչ սարք կամ ուղղիչ: Համապատասխանաբար, հաստատուն հոսանքը փոփոխական հոսանքի վերածելու գործընթացը կոչվում է ինվերտոր, ինվերտորային ֆունկցիան ավարտող շղթան կոչվում է ինվերտորային միացում, իսկ սարքը, որն իրականացնում է ինվերտերի պրոցեսը, կոչվում է ինվերտորային սարքավորում կամ ինվերտոր:

Ինվերտորային սարքի միջուկը ինվերտորային անջատիչի միացումն է, որը կոչվում է ինվերտորային միացում: Այս միացումն ավարտում է ինվերտորի ֆունկցիան՝ միացնելով և անջատելով հոսանքի էլեկտրոնային անջատիչը: Էլեկտրաէներգիայի անջատիչ սարքերի միացումը պահանջում է որոշակի շարժիչ իմպուլսներ, և այդ իմպուլսները կարող են ճշգրտվել լարման ազդանշանը փոխելու միջոցով: Իմպուլսներ առաջացնող և կարգավորող սխեման հաճախ կոչվում է կառավարման միացում կամ կառավարման օղակ: Ինվերտորային սարքի հիմնական կառուցվածքը, ի լրումն վերը նշված ինվերտորային սխեմայի և կառավարման միացման, ներառում է պաշտպանական միացում, ելքային միացում, մուտքային միացում, ելքային շղթա և այլն:

Հատկություններ:

Շենքերի բազմազանության պատճառով դա անխուսափելիորեն կհանգեցնի արևային վահանակների տեղադրման բազմազանությանը: Որպեսզի առավելագույնի հասցնենք արևային էներգիայի փոխակերպման արդյունավետությունը՝ միաժամանակ հաշվի առնելով շենքի գեղեցիկ տեսքը, դա պահանջում է մեր ինվերտերների դիվերսիֆիկացում արևային էներգիայի լավագույն միջոցին հասնելու համար: Փոխակերպել.

Կենտրոնացված ինվերսիա

Կենտրոնացված ինվերտորը սովորաբար օգտագործվում է խոշոր ֆոտովոլտային էլեկտրակայանների համակարգերում (>10 կՎտ): Շատ զուգահեռ ֆոտոգալվանային լարեր միացված են նույն կենտրոնացված ինվերտորի DC մուտքին: Ընդհանուր առմամբ, եռաֆազ IGBT էներգիայի մոդուլները օգտագործվում են բարձր հզորության համար: Փոքրերը օգտագործում են դաշտային էֆեկտի տրանզիստորներ և օգտագործում են DSP փոխակերպման կարգավորիչներ՝ առաջացած հզորության որակը բարելավելու համար, որպեսզի այն շատ մոտ լինի սինուսային ալիքի հոսանքին: Ամենամեծ առանձնահատկությունը համակարգի բարձր հզորությունն է և ցածր արժեքը: Այնուամենայնիվ, ամբողջ ֆոտոգալվանային համակարգի արդյունավետության և էլեկտրական արտադրության հզորության վրա ազդում է ֆոտոգալվանային լարերի համապատասխանությունը և մասնակի ստվերումը: Միևնույն ժամանակ, ամբողջ ֆոտոգալվանային համակարգի էներգիայի արտադրության հուսալիության վրա ազդում է որոշակի ֆոտոգալվանային միավորների խմբի վատ աշխատանքային կարգավիճակը: Հետազոտության վերջին ուղղություններն են տիեզերական վեկտորային մոդուլյացիայի կառավարման օգտագործումը և նոր ինվերտորային տոպոլոգիայի միացումների մշակումը մասնակի բեռի պայմաններում բարձր արդյունավետություն ստանալու համար: SolarMax կենտրոնացված ինվերտորի վրա կարող է կցվել ֆոտոգալվանային զանգվածի միջերեսային տուփ՝ ֆոտոգալվանային առագաստների յուրաքանչյուր շարանը վերահսկելու համար: Եթե ​​լարերից մեկը ճիշտ չի աշխատում, համակարգը կկատարվի: Տեղեկությունը փոխանցվում է հեռակառավարիչին, և այս լարը կարող է դադարեցվել հեռակառավարման միջոցով, այնպես որ մեկ ֆոտոգալվանային լարերի խափանումը չի նվազեցնի կամ ազդի աշխատանքի և էներգիայի արտադրության վրա: ամբողջ ֆոտոգալվանային համակարգի.

Լարային ինվերտոր

Լարային ինվերտորները դարձել են ամենահայտնի ինվերտորները միջազգային շուկայում: Լարային ինվերտորը հիմնված է մոդուլային հայեցակարգի վրա: Ֆոտովոլտային յուրաքանչյուր լար (1կՎտ-5կՎտ) անցնում է ինվերտորի միջով, ունի մաքսիմալ հզորության գագաթնակետային հետևում մշտական ​​հոսանքի ծայրում և միացված է ցանցին զուգահեռ AC ծայրում: Շատ խոշոր ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններ օգտագործում են լարային ինվերտորներ: Առավելությունն այն է, որ դրա վրա չեն ազդում մոդուլների տարբերությունները և լարերի միջև ստվերները, և միևնույն ժամանակ նվազեցնում է ֆոտոգալվանային մոդուլների օպտիմալ աշխատանքային կետը:

Անհամապատասխանություն ինվերտորի հետ, դրանով իսկ մեծացնելով էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը: Այս տեխնիկական առավելությունները ոչ միայն նվազեցնում են համակարգի ծախսերը, այլև մեծացնում են համակարգի հուսալիությունը: Միևնույն ժամանակ, լարերի միջև ներդրվում է «վարպետ-ստրուկ» հասկացությունը, այնպես որ, երբ համակարգում մեկ լարի հզորությունը չի կարող աշխատել մեկ ինվերտորի վրա, ֆոտոգալվանային լարերի մի քանի խմբեր կարող են միացվել միմյանց՝ թույլ տալով մեկ կամ նրանցից մի քանիսը աշխատելու համար: , դրանով իսկ արտադրելով ավելի շատ էլեկտրական էներգիա։ Վերջին հայեցակարգն այն է, որ մի քանի ինվերտորներ միմյանց հետ «թիմ» են կազմում՝ փոխարինելու «վարպետ-ստրուկ» հասկացությունը՝ դարձնելով համակարգը ավելի հուսալի:

Բազմակի լարային ինվերտոր

Բազմալարային ինվերտորն ընդունում է կենտրոնացված ինվերտորի և լարային ինվերտորի առավելությունները, խուսափում է դրանց թերություններից և կարող է կիրառվել մի քանի կիլովատ հզորությամբ ֆոտոգալվանային էլեկտրակայանների վրա: Բազմալարային ինվերտորում ներառված են տարբեր անհատական ​​հզորության գագաթնակետին հետևող և DC-ից DC փոխարկիչներ: DC-ը վերածվում է AC հոսանքի ընդհանուր DC-ից AC ինվերտորի միջոցով և միացված է ցանցին: Ֆոտոգալվանային լարերի տարբեր վարկանիշներ (օրինակ՝ տարբեր անվանական հզորություն, տարբեր քանակի մոդուլներ մեկ լարի համար, մոդուլների տարբեր արտադրողներ և այլն), տարբեր չափերի կամ ֆոտոգալվանային մոդուլների տարբեր տեխնոլոգիաներ, լարերի տարբեր կողմնորոշումներ (օրինակ՝ արևելք, հարավ և արևմուտք) , տարբեր թեքության անկյուններ կամ ստվերում, կարող են միացված լինել ընդհանուր ինվերտորին, որտեղ յուրաքանչյուր տող աշխատում է իր համապատասխան առավելագույն հզորության գագաթնակետով: Միևնույն ժամանակ, DC մալուխի երկարությունը կրճատվում է՝ նվազագույնի հասցնելով լարերի միջև ստվերային ազդեցությունը և լարերի միջև եղած տարբերությունների պատճառով առաջացած կորուստը:

Բաղադրիչի ինվերտոր

Մոդուլի ինվերտորը յուրաքանչյուր ֆոտոգալվանային մոդուլ միացնում է ինվերտորին, և յուրաքանչյուր մոդուլ ունի անկախ առավելագույն հզորության գագաթնակետային հետևում, որպեսզի մոդուլը և ինվերտորը ավելի լավ համագործակցեն: Սովորաբար օգտագործվում է 50 Վտ-ից մինչև 400 Վտ հզորությամբ ֆոտոգալվանային էլեկտրակայաններում, ընդհանուր արդյունավետությունը ցածր է լարային ինվերտորներից: Քանի որ դրանք զուգահեռաբար միացված են AC կողմից, դա մեծացնում է լարերի բարդությունը AC կողմում և դժվարացնում է սպասարկումը: Մեկ այլ բան, որը պետք է լուծվի, այն է, թե ինչպես միանալ ցանցին ավելի արդյունավետ: Պարզ ճանապարհը ցանցին ուղղակիորեն սովորական AC վարդակների միջոցով միանալն է, ինչը կարող է նվազեցնել ծախսերը և սարքավորումների տեղադրումը, բայց հաճախ տարբեր վայրերում էլեկտրական ցանցի անվտանգության չափանիշները կարող են դա թույլ չտալ: Դրանով էլեկտրաէներգիայի ընկերությունը կարող է առարկել արտադրող սարքի ուղղակի միացմանը սովորական կենցաղային վարդակից: Անվտանգության հետ կապված մեկ այլ գործոն այն է, թե արդյոք պահանջվում է մեկուսիչ տրանսֆորմատոր (բարձր հաճախականությամբ կամ ցածր հաճախականությամբ), թե արդյոք թույլատրվում է առանց տրանսֆորմատորի ինվերտոր: Այս ինվերտորը առավել լայնորեն օգտագործվում է ապակե վարագույրների պատերի մեջ:

Արևային ինվերտորների արդյունավետություն

Արևային ինվերտորների արդյունավետությունը վերաբերում է արևային ինվերտորների (ֆոտովոլտային ինվերտորների) աճող շուկային՝ պայմանավորված վերականգնվող էներգիայի պահանջարկով։ Եվ այս ինվերտորները պահանջում են չափազանց բարձր արդյունավետություն և հուսալիություն: Այս ինվերտերներում օգտագործվող հոսանքի սխեմաները ուսումնասիրվում են և առաջարկվում են անջատիչ և ուղղիչ սարքերի լավագույն ընտրությունը: Ֆոտովոլտային ինվերտորի ընդհանուր կառուցվածքը ներկայացված է Նկար 1-ում: Ընտրելու համար կան երեք տարբեր ինվերտորներ: Արևի լույսը փայլում է հաջորդաբար միացված արևային մոդուլների վրա, և յուրաքանչյուր մոդուլ պարունակում է մի շարք արևային բջիջների միավորներ, որոնք միացված են հաջորդաբար: Արեգակնային մոդուլների կողմից առաջացած ուղղակի հոսանքի (DC) լարումը կազմում է մի քանի հարյուր վոլտ՝ կախված մոդուլի զանգվածի լուսավորության պայմաններից, բջիջների ջերմաստիճանից և սերիական միացված մոդուլների քանակից:

Այս տեսակի ինվերտորների հիմնական գործառույթը մուտքային DC լարումը կայուն արժեքի վերածելն է: Այս ֆունկցիան իրականացվում է խթանող փոխարկիչի միջոցով և պահանջում է ուժեղացման անջատիչ և ուժեղացման դիոդ: Առաջին ճարտարապետության մեջ խթանման փուլին հաջորդում է մեկուսացված լրիվ կամուրջ փոխարկիչը: Ամբողջական կամուրջի տրանսֆորմատորի նպատակն է ապահովել մեկուսացում: Երկրորդ լրիվ կամուրջ փոխարկիչը ելքի վրա օգտագործվում է DC-ն առաջին փուլի լրիվ կամուրջ փոխարկիչից փոփոխական հոսանքի (AC) լարման փոխակերպելու համար: Դրա ելքը ֆիլտրվում է նախքան AC ցանցին միանալը լրացուցիչ կրկնակի կոնտակտային ռելեի անջատիչի միջոցով, որպեսզի ապահովի անվտանգ մեկուսացում անսարքության դեպքում և գիշերը մատակարարման ցանցից մեկուսացում: Երկրորդ կառուցվածքը ոչ մեկուսացված սխեմա է: Նրանց թվում է, որ AC լարումը ուղղակիորեն գեներացվում է DC լարման ելքի միջոցով ուժեղացման փուլով: Երրորդ կառուցվածքը օգտագործում է հոսանքի անջատիչների և հոսանքի դիոդների նորարարական տոպոլոգիա՝ խթանման և AC գեներացնող մասերի գործառույթները հատուկ տոպոլոգիայում ինտեգրելու համար՝ ինվերտերը հնարավորինս արդյունավետ դարձնելով, չնայած արևային մարտկոցի շատ ցածր փոխակերպման արդյունավետությանը: Մոտ 100%, բայց շատ կարևոր: Գերմանիայում 3 կՎտ սերիայի մոդուլը, որը տեղադրված է հարավային տանիքի վրա, ակնկալվում է, որ տարեկան կստեղծի 2550 կՎտժ: Եթե ​​ինվերտերի արդյունավետությունը 95%-ից հասցվի 96%-ի, ամեն տարի կարող է արտադրվել լրացուցիչ 25 կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա: Այս 25 կՎտժ-ի ստեղծման համար լրացուցիչ արևային մոդուլների օգտագործման արժեքը համարժեք է ինվերտորի ավելացմանը: Քանի որ արդյունավետության բարձրացումը 95%-ից մինչև 96% չի կրկնակի ինվերտորի արժեքը, ավելի արդյունավետ ինվերտորում ներդրումներ կատարելն անխուսափելի ընտրություն է: Ձևավորվող նախագծերի համար ինվերտորի արդյունավետության բարձրացումը ամենաարդյունավետ ձևով դիզայնի հիմնական չափանիշն է: Ինչ վերաբերում է ինվերտորի հուսալիությանը և արժեքին, դրանք երկու այլ նախագծման չափանիշներ են: Ավելի բարձր արդյունավետությունը նվազեցնում է ջերմաստիճանի տատանումները բեռի ցիկլի ընթացքում՝ դրանով իսկ բարելավելով հուսալիությունը, ուստի այս ուղեցույցները իրականում կապված են: Մոդուլների օգտագործումը նույնպես կբարձրացնի հուսալիությունը:

Boost անջատիչ և դիոդ

Ցուցադրված բոլոր տոպոլոգիաները պահանջում են արագ միացման հոսանքի անջատիչներ: Բարձրացման փուլը և ամբողջական կամուրջ փոխակերպման փուլը պահանջում են արագ միացման դիոդներ: Բացի այդ, ցածր հաճախականության (100 Հց) միացման համար օպտիմիզացված անջատիչները նույնպես օգտակար են այս տոպոլոգիաների համար: Ցանկացած տվյալ սիլիկոնային տեխնոլոգիայի համար արագ միացման համար օպտիմիզացված անջատիչները կունենան հաղորդունակության ավելի մեծ կորուստներ, քան ցածր հաճախականության միացման ծրագրերի համար օպտիմիզացված անջատիչները:

Բարձրացման փուլը, ընդհանուր առմամբ, նախագծված է որպես շարունակական ընթացիկ ռեժիմի փոխարկիչ: Կախված ինվերտերում օգտագործվող զանգվածի արևային մոդուլների քանակից՝ կարող եք ընտրել՝ օգտագործել 600 վ, թե 1200 վ լարման սարքեր: Էլեկտրաէներգիայի անջատիչների երկու ընտրություն են MOSFET-ները և IGBT-ները: Ընդհանուր առմամբ, MOSFET-ները կարող են աշխատել ավելի բարձր փոխարկման հաճախականությամբ, քան IGBT-ները: Բացի այդ, մարմնի դիոդի ազդեցությունը միշտ պետք է հաշվի առնել. խթանման փուլի դեպքում դա խնդիր չէ, քանի որ մարմնի դիոդը չի աշխատում նորմալ աշխատանքային ռեժիմում: MOSFET-ի հաղորդման կորուստները կարող են հաշվարկվել RDS(ON) վրա հիմնված դիմադրության միջոցով, որը համաչափ է տվյալ MOSFET ընտանիքի համար նախատեսված մայթերի մակերեսին: Երբ անվանական լարումը փոխվում է 600 Վ-ից մինչև 1200 Վ, MOSFET-ի հաղորդման կորուստները մեծապես կավելանան: Հետևաբար, նույնիսկ եթե գնահատված RDS(ON)-ը համարժեք է, 1200V MOSFET-ը հասանելի չէ կամ գինը չափազանց բարձր է:

600 Վ լարման հզորացման անջատիչների համար կարող են օգտագործվել գերխոնավ MOSFET-ներ: Բարձր հաճախականության միացման ծրագրերի համար այս տեխնոլոգիան ունի հաղորդման լավագույն կորուստները: MOSFET-ներ RDS(ON) արժեքներով 100 միլիօմից ցածր TO-220 փաթեթներում և MOSFET-ներ RDS(ON) արժեքներով TO-247 փաթեթներում 50 միլիօմից ցածր արժեքներով: Արևային ինվերտորների համար, որոնք պահանջում են 1200 Վ հոսանքի միացում, IGBT-ն համապատասխան ընտրություն է: Ավելի առաջադեմ IGBT տեխնոլոգիաները, ինչպիսիք են NPT Trench-ը և NPT Field Stop-ը, օպտիմիզացված են հաղորդման կորուստները նվազեցնելու համար, բայց հաշվի առնելով ավելի մեծ անջատման կորուստները, ինչը նրանց ավելի քիչ հարմար է դարձնում բարձր հաճախականություններում խթանող ծրագրերի համար:

Հին NPT հարթ տեխնոլոգիայի հիման վրա ստեղծվել է FGL40N120AND սարքը, որը կարող է բարելավել միացման բարձր հաճախականությամբ ուժեղացման սխեմայի արդյունավետությունը: Այն ունի EOFF 43uJ/A: Համեմատած ավելի առաջադեմ տեխնոլոգիական սարքերի հետ՝ EOFF-ը 80uJ/A է, բայց այն պետք է ձեռք բերել: Այս տեսակի կատարումը շատ դժվար է: FGL40N120AND սարքի թերությունն այն է, որ հագեցվածության լարման անկումը VCE(SAT) (3.0V ընդդեմ 2.1V-ի 125ºC-ում) բարձր է, բայց դրա միացման ցածր կորուստները բարձր խթանման միացման հաճախականություններում ավելի շատ են, քան դա լրացնում: Սարքը ներառում է նաև հակազուգահեռ դիոդ: Նորմալ ուժեղացման դեպքում այս դիոդը չի անցնի: Այնուամենայնիվ, գործարկման ժամանակ կամ անցողիկ պայմաններում հնարավոր է, որ խթանման միացումը տեղափոխվի ակտիվ ռեժիմ, որի դեպքում հակազուգահեռ դիոդը կանցնի: Քանի որ IGBT-ն ինքնին չունի մարմնի բնորոշ դիոդ, այս համատեղ փաթեթավորված դիոդը անհրաժեշտ է հուսալի շահագործումն ապահովելու համար: Բարձրացնող դիոդների համար պահանջվում են արագ վերականգնող դիոդներ, ինչպիսիք են Stealth™ կամ ածխածնային սիլիցիումային դիոդները: Ածխածին-սիլիկոնային դիոդներն ունեն շատ ցածր առաջնային լարում և կորուստներ: Բարձրացնող դիոդ ընտրելիս պետք է հաշվի առնել հակադարձ վերականգնման հոսանքի (կամ ածխածնի սիլիցիումային դիոդի միացման հզորության) ազդեցությունը խթանիչի վրա, քանի որ դա կհանգեցնի լրացուցիչ կորուստների: Այստեղ նոր գործարկված Stealth II դիոդը FFP08S60S կարող է ապահովել ավելի բարձր կատարողականություն: Երբ VDD=390V, ID=8A, di/dt=200A/us, իսկ գործի ջերմաստիճանը 100ºC է, հաշվարկված անջատման կորուստը ցածր է FFP08S60S 205mJ պարամետրից: Օգտագործելով ISL9R860P2 Stealth դիոդը, այս արժեքը հասնում է 225 մՋ-ի: Հետևաբար, սա նաև բարելավում է ինվերտորի արդյունավետությունը բարձր միացման հաճախականություններում:

Կամուրջի անջատիչներ և դիոդներ

MOSFET-ի ամբողջական կամուրջով զտումից հետո ելքային կամուրջը առաջացնում է 50 Հց սինուսոիդային լարման և հոսանքի ազդանշան: Ընդհանուր իրականացումը ստանդարտ ամբողջական կամուրջ ճարտարապետության օգտագործումն է (Նկար 2): Նկարում, եթե վերին ձախ և ստորին աջ անջատիչները միացված են, ապա ձախ և աջ տերմինալների միջև բեռնվում է դրական լարում. եթե վերին աջ և ստորին ձախ անջատիչները միացված են, ապա ձախ և աջ տերմինալների միջև բեռնվում է բացասական լարում: Այս հավելվածի համար որոշակի ժամանակահատվածում միացված է միայն մեկ անջատիչ: Մեկ անջատիչը կարող է միացվել PWM բարձր հաճախականության, իսկ մյուսը՝ ցածր հաճախականության 50 Հց: Քանի որ bootstrap սխեման հիմնված է ցածր դասի սարքերի փոխակերպման վրա, ցածր դասի սարքերը փոխարկվում են PWM բարձր հաճախականության, մինչդեռ բարձրակարգ սարքերը՝ 50 Հց ցածր հաճախականության: Այս հավելվածն օգտագործում է 600 Վ հոսանքի անջատիչ, ուստի 600 Վ գերհզոր MOSFET-ը շատ հարմար է այս գերարագ անջատիչ սարքի համար: Քանի որ այս անջատիչ սարքերը կդիմանան այլ սարքերի հակադարձ վերականգնման ամբողջական հոսանքին, երբ անջատիչը միացված է, արագ վերականգնվող գերկապակցման սարքերը, ինչպիսիք են 600V FCH47N60F-ը, իդեալական ընտրություն են: Դրա RDS(ON)-ը 73 միլիօմ է, իսկ հաղորդունակության կորուստը շատ ցածր է` համեմատած այլ նմանատիպ արագ վերականգնման սարքերի հետ: Երբ այս սարքը փոխակերպվում է 50 Հց հաճախականությամբ, կարիք չկա օգտագործելու արագ վերականգնման հնարավորությունը: Այս սարքերն ունեն գերազանց dv/dt և di/dt բնութագրեր, ինչը բարելավում է համակարգի հուսալիությունը՝ համեմատած ստանդարտ գերկապակցման MOSFET-ների հետ:

Մեկ այլ տարբերակ, որն արժե ուսումնասիրել, FGH30N60LSD սարքի օգտագործումն է: Այն 30A/600V IGBT է, VCE(SAT) հագեցվածության լարմամբ ընդամենը 1,1 Վ: Դրա անջատման EOFF-ի կորուստը շատ բարձր է՝ հասնելով 10 մՋ-ի, ուստի այն հարմար է միայն ցածր հաճախականությամբ փոխակերպման համար: 50 միլիօմ MOSFET-ն ունի RDS(ON) 100 միլիօմ դիմադրություն աշխատանքային ջերմաստիճանում: Հետևաբար, 11A-ում այն ​​ունի նույն VDS-ը, ինչ IGBT-ի VCE(SAT): Քանի որ այս IGBT-ն հիմնված է խափանման ավելի հին տեխնոլոգիայի վրա, VCE(SAT) շատ չի փոխվում ջերմաստիճանի հետ: Այս IGBT-ը, հետևաբար, նվազեցնում է ընդհանուր կորուստները ելքային կամրջում՝ դրանով իսկ մեծացնելով ինվերտորի ընդհանուր արդյունավետությունը: Այն փաստը, որ FGH30N60LSD IGBT-ն անցնում է էներգիայի փոխակերպման մեկ տեխնոլոգիայից մեկ այլ հատուկ տոպոլոգիայի յուրաքանչյուր կես ցիկլով, նույնպես օգտակար է: IGBT-ներն այստեղ օգտագործվում են որպես տոպոլոգիական անջատիչներ: Ավելի արագ միացման համար օգտագործվում են սովորական և արագ վերականգնվող գերկապակցման սարքեր: 1200V նվիրված տոպոլոգիայի և ամբողջական կամուրջ կառուցվածքի համար վերոհիշյալ FGL40N120AND-ը մի անջատիչ է, որը շատ հարմար է նոր բարձր հաճախականությամբ արևային ինվերտորների համար: Երբ մասնագիտացված տեխնոլոգիաները պահանջում են դիոդներ, Stealth II, Hyperfast™ II դիոդները և ածխածնային սիլիցիումային դիոդները հիանալի լուծումներ են:

գործառույթ:

Inverter-ը ոչ միայն ունի DC-ի AC փոխակերպման գործառույթ, այլև ունի արևային բջիջների արդյունավետությունը առավելագույնի հասցնելու և համակարգի սխալներից պաշտպանելու գործառույթ: Ամփոփելով, կան ավտոմատ գործարկման և անջատման գործառույթներ, առավելագույն հզորության հետագծման կառավարման գործառույթ, անկախ շահագործման կանխարգելման գործառույթ (ցանցին միացված համակարգերի համար), լարման ավտոմատ ճշգրտման գործառույթ (ցանցին միացված համակարգերի համար), DC հայտնաբերման գործառույթ (ցանցին միացված համակարգերի համար): ), և DC հողի հայտնաբերում: Գործառույթ (ցանցին միացված համակարգերի համար): Ահա հակիրճ ներածություն ավտոմատ գործարկման և անջատման գործառույթների և առավելագույն հզորության հետևման կառավարման գործառույթի մասին:

Ավտոմատ շահագործում և անջատում. Առավոտյան արևածագից հետո արևային ճառագայթման ինտենսիվությունը աստիճանաբար մեծանում է, և արևային մարտկոցի թողունակությունը նույնպես մեծանում է: Երբ ինվերտորի աշխատանքի համար պահանջվող ելքային հզորությունը հասնում է, ինվերտերն ինքնաբերաբար սկսում է աշխատել: Գործարկման մեջ մտնելուց հետո ինվերտորը մշտապես կվերահսկի արևային մարտկոցների մոդուլների ելքը: Քանի դեռ արևային մարտկոցների մոդուլների ելքային հզորությունը ավելի մեծ է, քան ինվերտորի առաջադրանքի համար պահանջվող ելքային հզորությունը, ինվերտորը կշարունակի գործել. այն կդադարի մինչև մայրամուտ, նույնիսկ եթե ինվերտերը կարող է աշխատել նաև անձրևոտ օրերին: Երբ արևային մոդուլի ելքը փոքրանում է, և ինվերտորի ելքը մոտենում է 0-ին, ինվերտորը մտնում է սպասման վիճակ:

Առավելագույն էներգիայի հետևման կառավարման գործառույթ. արևային մարտկոցի մոդուլի ելքը փոխվում է արևային ճառագայթման ինտենսիվության և հենց արևային մարտկոցի մոդուլի ջերմաստիճանի հետ (չիպի ջերմաստիճան): Բացի այդ, քանի որ արևային բջիջների մոդուլներն ունեն այն հատկանիշը, որ լարումը նվազում է հոսանքի աճի հետ մեկտեղ, կա օպտիմալ աշխատանքային կետ, որը կարող է ստանալ առավելագույն հզորություն: Արեգակնային ճառագայթման ինտենսիվությունը փոխվում է, և ակնհայտորեն փոխվում է նաև օպտիմալ աշխատանքային կետը։ Այս փոփոխությունների հետ կապված՝ արևային մարտկոցի մոդուլի աշխատանքային կետը միշտ պահվում է առավելագույն հզորության կետում, և համակարգը միշտ ստանում է առավելագույն հզորությունը արևային մարտկոցի մոդուլից: Այս տեսակի հսկողությունը առավելագույն հզորության հետևման հսկողությունն է: Արևային էներգիայի արտադրության համակարգերում օգտագործվող ինվերտորների ամենամեծ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանք ներառում են առավելագույն հզորության կետի հետևման գործառույթը (MPPT):

տիպ

Կիրառման շրջանակի դասակարգում

(1) Սովորական ինվերտոր

DC 12V կամ 24V մուտք, AC 220V, 50Hz ելք, հզորություն 75W-ից մինչև 5000W, որոշ մոդելներ ունեն AC և DC փոխակերպում, այսինքն՝ UPS ֆունկցիա:

(2) Inverter/charger All-in-one մեքենա

Այս տեսակի ինվերտորներում օգտվողները կարող են օգտագործել էներգիայի տարբեր ձևեր AC բեռները սնուցելու համար. երբ կա AC հոսանք, AC հոսանքն օգտագործվում է բեռը ինվերտորի միջոցով սնուցելու կամ մարտկոցը լիցքավորելու համար; երբ AC հոսանք չկա, մարտկոցը օգտագործվում է AC բեռը սնուցելու համար: . Այն կարող է օգտագործվել էներգիայի տարբեր աղբյուրների հետ համատեղ՝ մարտկոցներ, գեներատորներ, արևային մարտկոցներ և հողմային տուրբիններ:

(3) Փոստի և հեռահաղորդակցության հատուկ ինվերտոր

Տրամադրել բարձրորակ 48 Վ ինվերտորներ փոստային և հեռահաղորդակցության ծառայությունների համար։ Արտադրանքը լավ որակի է, բարձր հուսալիության, մոդուլային (մոդուլը 1 ԿՎտ) ինվերտորներ, ունի N+1 ավելորդության ֆունկցիա և կարող է ընդլայնվել (հզորությունը 2 ԿՎտ-ից մինչև 20 ԿՎտ): )

(4) ավիացիայի և ռազմական հատուկ ինվերտոր

Այս տեսակի ինվերտորն ունի 28Vdc մուտք և կարող է ապահովել հետևյալ AC ելքերը՝ 26Vac, 115Vac, 230Vac: Դրա ելքային հաճախականությունը կարող է լինել՝ 50Հց, 60Հց և 400Հց, իսկ ելքային հզորությունը տատանվում է 30ՎԱ-ից մինչև 3500ՎԱ։ Կան նաև DC-DC փոխարկիչներ և հաճախականության փոխարկիչներ՝ նվիրված ավիացիային:

Ելքային ալիքի դասակարգում

(1) Քառակուսի ալիքի ինվերտոր

AC լարման ալիքի ձևի ելքը քառակուսի ալիքի ինվերտորով քառակուսի ալիք է: Այս տեսակի ինվերտորների կողմից օգտագործվող ինվերտորային սխեմաները միանգամայն նույնը չեն, բայց ընդհանուր առանձնահատկությունն այն է, որ շղթան համեմատաբար պարզ է և օգտագործվող հոսանքի անջատիչ խողովակների քանակը փոքր է: Դիզայնի հզորությունը սովորաբար տատանվում է հարյուր վտ-ից մինչև մեկ կիլովատ: Քառակուսի ալիքի ինվերտորի առավելություններն են՝ պարզ միացում, էժան գին և հեշտ սպասարկում: Թերությունն այն է, որ քառակուսի ալիքի լարումը պարունակում է մեծ թվով բարձր կարգի ներդաշնակություն, որը լրացուցիչ կորուստներ կբերի երկաթե միջուկային ինդուկտորներով կամ տրանսֆորմատորներով բեռնված սարքերում, ինչը խանգարում է ռադիոներին և կապի որոշ սարքավորումներին: Բացի այդ, այս տեսակի ինվերտերն ունի այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են լարման կարգավորման անբավարար տիրույթը, թերի պաշտպանության գործառույթը և համեմատաբար բարձր աղմուկը:

(2) Քայլ ալիքի ինվերտոր

AC լարման ալիքի ձևի ելքը այս տեսակի ինվերտորով քայլային ալիք է: Կան բազմաթիվ տարբեր գծեր, որպեսզի ինվերտորը կարողանա իրականացնել քայլային ալիքի ելքը, և ելքային ալիքի ձևի քայլերի քանակը մեծապես տարբերվում է: Քայլ ալիքի ինվերտորի առավելությունն այն է, որ ելքային ալիքի ձևը զգալիորեն բարելավվում է քառակուսի ալիքի համեմատ, և բարձր կարգի ներդաշնակության պարունակությունը նվազում է: Երբ քայլերը հասնում են ավելի քան 17-ի, ելքային ալիքի ձևը կարող է հասնել քվազի-սինուսոիդային ալիքի: Երբ օգտագործվում է առանց տրանսֆորմատորի ելք, ընդհանուր արդյունավետությունը շատ բարձր է: Թերությունն այն է, որ սանդուղքի ալիքի սուպերպոզիցիոն միացումն օգտագործում է էներգիայի անջատիչի շատ խողովակներ, և շղթայի որոշ ձևեր պահանջում են DC էներգիայի մուտքերի մի քանի հավաքածու: Սա դժվարություններ է առաջացնում արևային բջիջների զանգվածների խմբավորման և լարերի միացման և մարտկոցների հավասարակշռված լիցքավորման համար: Բացի այդ, սանդուղքի ալիքի լարումը դեռևս ունի որոշակի բարձր հաճախականության խանգարումներ ռադիոկայանների և որոշ կապի սարքավորումների նկատմամբ:

Սինուսային ալիքի ինվերտոր

AC լարման ալիքի ձևի ելքը սինուսային ալիքի ինվերտորի կողմից սինուսային ալիք է: Սինուսային ալիքի ինվերտորի առավելություններն այն են, որ այն ունի լավ ելքային ալիքի ձև, շատ ցածր աղավաղում, ռադիոների և սարքավորումների փոքր միջամտություն և ցածր աղմուկ: Բացի այդ, այն ունի ամբողջական պաշտպանական գործառույթներ և բարձր ընդհանուր արդյունավետություն: Թերությունները հետևյալն են. շղթան համեմատաբար բարդ է, պահանջում է բարձր սպասարկման տեխնոլոգիա և թանկ է:

Վերոհիշյալ երեք տեսակի ինվերտորների դասակարգումը օգտակար է ֆոտոգալվանային համակարգերի և հողմային էներգիայի համակարգերի նախագծողների և օգտագործողների համար՝ ինվերտորները հայտնաբերելու և ընտրելու համար: Փաստորեն, նույն ալիքի ձևով ինվերտորները դեռևս ունեն մեծ տարբերություններ շղթայի սկզբունքների, օգտագործվող սարքերի, կառավարման մեթոդների և այլնի մեջ:

Դասակարգման այլ մեթոդներ

1. Ըստ ելքային AC հոսանքի հաճախականության՝ այն կարելի է բաժանել հոսանքի հաճախականության ինվերտորի, միջին հաճախականության ինվերտորի և բարձր հաճախականության ինվերտորի։ Էլեկտրաէներգիայի հաճախականության ինվերտորի հաճախականությունը 50-ից 60 Հց է; միջին հաճախականության ինվերտորի հաճախականությունը սովորաբար 400 Հց է տասը կՀց-ից ավելի; Բարձր հաճախականության ինվերտորի հաճախականությունը սովորաբար ավելի քան տասը կՀց է ՄՀց:

2. Ըստ ինվերտորի ելքային փուլերի քանակի՝ այն կարելի է բաժանել միաֆազ ինվերտորի, եռաֆազ ինվերտորի և բազմաֆազ ինվերտորի։

3. Ըստ ինվերտորի ելքային հզորության նպատակակետի՝ այն կարելի է բաժանել ակտիվ ինվերտորի և պասիվ ինվերտորի։ Ցանկացած ինվերտոր, որը ինվերտորի կողմից թողարկվող էլեկտրական էներգիան փոխանցում է արդյունաբերական էլեկտրացանց, կոչվում է ակտիվ ինվերտոր; Ցանկացած ինվերտոր, որը ինվերտորի կողմից թողարկված էլեկտրական էներգիան փոխանցում է որոշակի էլեկտրական բեռի, կոչվում է պասիվ ինվերտոր: սարքը։

4. Ըստ ինվերտորի հիմնական սխեմայի ձևի՝ այն կարելի է բաժանել միակողմանի ինվերտորի, հրում-քաշման ինվերտորի, կիսակամուրջ ինվերտորի և լրիվ կամուրջ ինվերտորի։

5. Ըստ ինվերտորի հիմնական անջատիչ սարքի տեսակի՝ այն կարելի է բաժանել թրիստորային ինվերտորի, տրանզիստորային ինվերտորի, դաշտային էֆեկտի ինվերտորի և մեկուսացված դարպասի երկբևեռ տրանզիստորի (IGBT) ինվերտորի։ Այն կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ «կիսակառավարվող» ինվերտոր և «լիովին կառավարվող» ինվերտոր։ Առաջինը ինքնուրույն անջատվելու հնարավորություն չունի, և բաղադրիչը միացնելուց հետո կորցնում է իր կառավարման գործառույթը, ուստի այն կոչվում է «կիսակառավարվող» և սովորական թրիստորները պատկանում են այս կատեգորիային. վերջինս ինքնաանջատվելու հատկություն ունի, այսինքն՝ չկա սարք Միացումն ու անջատումը հնարավոր է կառավարել կառավարման էլեկտրոդով, ուստի այն կոչվում է «լիովին կառավարվող տիպ»։ Էլեկտրաէներգիայի դաշտի ազդեցության տրանզիստորները և մեկուսացված դարպասի երկհզոր տրանզիստորները (IGBT) բոլորը պատկանում են այս կատեգորիային:

6. Ըստ հաստատուն էներգիայի մատակարարման, այն կարելի է բաժանել լարման աղբյուրի ինվերտորի (VSI) և ընթացիկ աղբյուրի ինվերտորի (CSI): Նախկինում հաստատուն լարումը գրեթե հաստատուն է, իսկ ելքային լարումը փոփոխական քառակուսի ալիք է. վերջինիս մեջ հաստատուն հոսանքը գրեթե հաստատուն է, իսկ ելքային հոսանքը փոփոխական քառակուսի ալիք է:

7. Ըստ ինվերտերի կառավարման մեթոդի՝ այն կարելի է բաժանել հաճախականության մոդուլյացիայի (PFM) ինվերտորի և իմպուլսային լայնության մոդուլյացիայի (PWM) ինվերտորի։

8. Ըստ ինվերտերի միացման սխեմայի աշխատանքային ռեժիմի՝ այն կարելի է բաժանել ռեզոնանսային ինվերտորի, ֆիքսված հաճախականության կոշտ անջատիչ ինվերտորի և ֆիքսված հաճախականության փափուկ անջատիչ ինվերտորի։

9. Ըստ ինվերտորի կոմուտացիայի մեթոդի՝ այն կարելի է բաժանել բեռնափոխադրման փոխարկիչի և ինքնուրույն փոխարկվող ինվերտորի։

Կատարման պարամետրեր.

Կան բազմաթիվ պարամետրեր և տեխնիկական պայմաններ, որոնք նկարագրում են ինվերտորի աշխատանքը: Այստեղ մենք տալիս ենք միայն հակիրճ բացատրություն տեխնիկական պարամետրերի մասին, որոնք սովորաբար օգտագործվում են ինվերտորների գնահատման ժամանակ:

1. Էկոլոգիական պայմաններ ինվերտորի օգտագործման համար. Ինվերտորի նորմալ օգտագործման պայմանները. բարձրությունը չի գերազանցում 1000 մ, իսկ օդի ջերմաստիճանը 0~+40℃:

2. DC մուտքային էներգիայի մատակարարման պայմաններ, մուտքային DC լարման տատանումների միջակայք՝ մարտկոցի փաթեթի անվանական լարման արժեքի ±15%:

3. Անվանական ելքային լարումը, մուտքային հաստատուն լարման նշված թույլատրելի տատանումների միջակայքում, այն ներկայացնում է անվանական լարման արժեքը, որը ինվերտորը պետք է կարողանա դուրս բերել: Ելքային անվանական լարման արժեքի կայուն ճշգրտությունը հիմնականում ունի հետևյալ դրույթները.

(1) Կայուն վիճակում շահագործման ժամանակ լարման տատանումների միջակայքը պետք է սահմանափակվի, օրինակ՝ դրա շեղումը չպետք է գերազանցի անվանական արժեքի ±3%-ը կամ ±5%-ը:

(2) Դինամիկ իրավիճակներում, երբ բեռը հանկարծակի փոխվում է կամ ազդում է այլ միջամտության գործոնների վրա, ելքային լարման շեղումը չպետք է գերազանցի անվանական արժեքի ±8%-ը կամ ±10%-ը:

4. Գնահատված ելքային հաճախականությունը, ինվերտորի ելքային AC լարման հաճախականությունը պետք է լինի համեմատաբար կայուն արժեք, սովորաբար 50 Հց հզորության հաճախականությունը: Նորմալ աշխատանքային պայմաններում շեղումը պետք է լինի ±1%-ի սահմաններում:

5. Գնահատված ելքային հոսանքը (կամ գնահատված ելքային հզորությունը) ցույց է տալիս ինվերտորի անվանական ելքային հոսանքը բեռնվածության հզորության գործակցի նշված միջակայքում: Որոշ ինվերտորային արտադրանքներ տալիս են գնահատված ելքային հզորություն՝ արտահայտված VA կամ kVA-ով: Ինվերտորի անվանական հզորությունն այն է, երբ ելքային հզորության գործակիցը 1 է (այսինքն՝ զուտ դիմադրողական բեռը), անվանական ելքային լարումը գնահատված ելքային հոսանքի արտադրյալն է։

6. Գնահատված արդյունքի արդյունավետություն: Ինվերտորի արդյունավետությունը նրա ելքային հզորության հարաբերակցությունն է մուտքային հզորությանը սահմանված աշխատանքային պայմաններում՝ արտահայտված %-ով: Inverter-ի արդյունավետությունը գնահատված ելքային հզորության դեպքում լրիվ բեռնվածության արդյունավետությունն է, իսկ արդյունավետությունը գնահատված ելքային հզորության 10%-ի դեպքում ցածր բեռնվածության արդյունավետությունն է:

7. Ինվերտորի առավելագույն ներդաշնակ պարունակությունը: Սինուսային ալիքի ինվերտորի համար, դիմադրողական բեռի տակ, ելքային լարման առավելագույն ներդաշնակ պարունակությունը պետք է լինի ≤10%:

8. Ինվերտորի ծանրաբեռնվածության հզորությունը վերաբերում է ինվերտորի ունակությանը կարճ ժամանակահատվածում սահմանված պայմաններում ելք տալ գնահատված ընթացիկ արժեքից ավելին: Inverter-ի գերբեռնվածության հզորությունը պետք է համապատասխանի որոշակի պահանջներին՝ նշված բեռի հզորության գործակցի ներքո:

9. Ինվերտորի արդյունավետությունը ինվերտորի ելքային ակտիվ հզորության և մուտքային ակտիվ հզորության (կամ հաստատուն հզորության) հարաբերակցությունն է անվանական ելքային լարման, ելքային հոսանքի և նշված բեռնվածության հզորության գործակցի ներքո:

10. Բեռի հզորության գործակիցը ներկայացնում է ինվերտորի կարողությունը՝ կրելու ինդուկտիվ կամ կոնդենսիվ բեռներ: Սինուսային ալիքի պայմաններում բեռի հզորության գործակիցը 0,7-0,9 է (ուշացում), իսկ անվանական արժեքը՝ 0,9։

11. Բեռի անհամաչափություն. 10% ասիմետրիկ բեռի դեպքում ֆիքսված հաճախականությամբ եռաֆազ ինվերտորի ելքային լարման անհամաչափությունը պետք է լինի ≤10%:

12. Ելքային լարման անհավասարակշռություն: Նորմալ աշխատանքային պայմաններում եռաֆազ լարման անհավասարակշռությունը (հակադարձ հաջորդականության բաղադրիչի և դրական հաջորդականության բաղադրիչի հարաբերակցությունը) չպետք է գերազանցի սահմանված արժեքը, որը սովորաբար արտահայտվում է %-ով, օրինակ՝ 5% կամ 8%:

13. Մեկնարկային բնութագրերը. Նորմալ աշխատանքային պայմաններում ինվերտորը պետք է կարողանա նորմալ գործարկել 5 անգամ անընդմեջ լրիվ բեռնվածության և առանց բեռի շահագործման պայմաններում:

14. Պաշտպանության գործառույթները, ինվերտորը պետք է կարգավորվի՝ կարճ միացումից պաշտպանություն, գերհոսանքից պաշտպանություն, գերջերմաստիճանի պաշտպանություն, գերլարման պաշտպանություն, թերլարման պաշտպանություն և փուլային կորուստների պաշտպանություն: Դրանցից գերլարումից պաշտպանությունը նշանակում է, որ առանց լարման կայունացման միջոցների ինվերտորների համար պետք է լինեն ելքային գերլարման պաշտպանության միջոցներ՝ բացասական տերմինալը ելքային գերլարման վնասից պաշտպանելու համար: Գերհոսանքից պաշտպանությունը վերաբերում է ինվերտորի գերհոսանքից պաշտպանվածությանը, որը պետք է կարողանա ապահովել ժամանակին գործողություն, երբ բեռը կարճ միացված է կամ հոսանքը գերազանցում է թույլատրելի արժեքը՝ պաշտպանելու այն գերհոսանքի վնասից:

15. Միջամտություն և հակամիջամտություն, ինվերտորը պետք է կարողանա դիմակայել էլեկտրամագնիսական միջամտությանը ընդհանուր միջավայրում սահմանված նորմալ աշխատանքային պայմաններում: Inverter-ի հակամիջամտությունների արդյունավետությունը և էլեկտրամագնիսական համատեղելիությունը պետք է համապատասխանեն համապատասխան ստանդարտներին:

16. Ինվերտերները, որոնք հաճախ չեն շահագործվում, չեն վերահսկվում և չեն պահպանվում, պետք է լինեն ≤95 դբ; հաճախակի շահագործվող, վերահսկվող և սպասարկվող ինվերտորները պետք է լինեն ≤80 դբ:

17. Էկրան, ինվերտորը պետք է հագեցած լինի այնպիսի պարամետրերի տվյալների ցուցադրմամբ, ինչպիսիք են AC ելքային լարումը, ելքային հոսանքը և ելքային հաճախականությունը, ինչպես նաև մուտքի գործող, սնուցված և անսարքության կարգավիճակի ազդանշանային ցուցադրում:

18. Հաղորդակցման գործառույթ. Հեռահաղորդակցության գործառույթը թույլ է տալիս օգտվողներին ստուգել մեքենայի աշխատանքային կարգավիճակը և պահված տվյալները՝ առանց կայք այցելելու:

19. Ելքային լարման ալիքի ձևի աղավաղումը: Երբ ինվերտորի ելքային լարումը սինուսոիդային է, պետք է նշվի ալիքի ձևի առավելագույն թույլատրելի աղավաղումը (կամ ներդաշնակության պարունակությունը): Սովորաբար արտահայտված որպես ելքային լարման ընդհանուր ալիքային ձևի աղավաղում, դրա արժեքը չպետք է գերազանցի 5% -ը (10% թույլատրվում է միաֆազ ելքի համար):

20. Մեկնարկային բնութագրերը, որոնք բնութագրում են ինվերտորի բեռնվածությամբ գործարկելու ունակությունը և դրա կատարումը դինամիկ շահագործման ընթացքում: Inverter-ը պետք է ապահովի հուսալի մեկնարկը անվանական բեռի տակ:

21. Աղմուկ. Տրանսֆորմատորները, ֆիլտրի ինդուկտորները, էլեկտրամագնիսական անջատիչները, օդափոխիչները և ուժային էլեկտրոնային սարքավորումների այլ բաղադրիչները բոլորն էլ աղմուկ են առաջացնում: Երբ ինվերտորը նորմալ աշխատում է, նրա աղմուկը չպետք է գերազանցի 80 դԲ-ը, իսկ փոքր ինվերտորի աղմուկը չպետք է գերազանցի 65 դԲ-ը:

Մարտկոցի բնութագրերը.

ՖՎ մարտկոց

Արևային ինվերտորային համակարգ մշակելու համար կարևոր է նախ հասկանալ արևային բջիջների (ՖՎ բջիջների) տարբեր բնութագրերը: Rp-ն և Rs-ը մակաբույծ դիմադրություններ են, որոնք իդեալական հանգամանքներում համապատասխանաբար անսահման և զրոյական են:

Լույսի ինտենսիվությունը և ջերմաստիճանը կարող են զգալիորեն ազդել ՖՎ բջիջների աշխատանքային բնութագրերի վրա: Ընթացիկը համաչափ է լույսի ինտենսիվությանը, սակայն լույսի փոփոխությունները քիչ ազդեցություն ունեն աշխատանքային լարման վրա: Այնուամենայնիվ, աշխատանքային լարման վրա ազդում է ջերմաստիճանը: Մարտկոցի ջերմաստիճանի բարձրացումը նվազեցնում է գործառնական լարումը, բայց քիչ ազդեցություն է թողնում առաջացած հոսանքի վրա: Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս ջերմաստիճանի և լույսի ազդեցությունը ՖՎ մոդուլների վրա:

Լույսի ինտենսիվության փոփոխություններն ավելի մեծ ազդեցություն ունեն մարտկոցի ելքային հզորության վրա, քան ջերմաստիճանի փոփոխությունները: Սա ճիշտ է բոլոր սովորաբար օգտագործվող ՖՎ նյութերի համար: Այս երկու էֆեկտների համակցության կարևոր հետևանքն այն է, որ ՖՎ բջիջի հզորությունը նվազում է լույսի ինտենսիվության նվազման և/կամ ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:

Առավելագույն հզորության կետ (MPP)

Արևային մարտկոցները կարող են աշխատել լարումների և հոսանքների լայն շրջանակի վրա: MPP-ն որոշվում է՝ շարունակաբար ավելացնելով դիմադրողական բեռը լուսավորված բջիջի վրա զրոյից (կարճ միացման իրադարձություն) մինչև շատ բարձր արժեք (բաց միացման իրադարձություն): MPP-ն այն գործառնական կետն է, որտեղ V x I-ը հասնում է իր առավելագույն արժեքին, և այս լուսավորության ինտենսիվության դեպքում կարելի է հասնել առավելագույն հզորության: Ելքային հզորությունը, երբ տեղի է ունենում կարճ միացում (ՖՎ լարումը հավասար է զրոյի) կամ բաց միացում (ՖՎ հոսանքը հավասար է զրոյի), զրոյական է:

Բարձրորակ մոնոբյուրեղային սիլիցիումային արևային մարտկոցներ արտադրում են 0,60 վոլտ բաց շղթայի լարում 25°C ջերմաստիճանում: Լրիվ արևի լույսի և 25°C օդի ջերմաստիճանի դեպքում տվյալ բջիջի ջերմաստիճանը կարող է մոտ լինել 45°C, ինչը կնվազեցնի բաց միացման լարումը մինչև մոտ 0,55 Վ: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ բաց շղթայի լարումը շարունակում է նվազել մինչև ՖՎ մոդուլի կարճ միացումը:

Մարտկոցի 45°C ջերմաստիճանի առավելագույն հզորությունը սովորաբար արտադրվում է 80% բաց միացման լարման և 90% կարճ միացման հոսանքի դեպքում: Մարտկոցի կարճ միացման հոսանքը գրեթե համաչափ է լուսավորությանը, իսկ բաց միացման լարումը կարող է նվազել միայն 10%-ով, երբ լուսավորությունը կրճատվում է 80%-ով: Ցածր որակի մարտկոցներն ավելի արագ կնվազեցնեն լարումը, երբ հոսանքը մեծանում է, դրանով իսկ նվազեցնելով առկա հզորությունը: Արդյունքը 70%-ից իջել է 50%-ի կամ նույնիսկ ընդամենը 25%-ի։

Արևային միկրոինվերտորը պետք է ապահովի, որ ՖՎ մոդուլները ցանկացած պահի աշխատեն MPP-ում, որպեսզի առավելագույն էներգիա ստացվի ՖՎ մոդուլներից: Դրան կարելի է հասնել առավելագույն հզորության կետի կառավարման օղակի միջոցով, որը նաև հայտնի է որպես առավելագույն հզորության կետի հետևող (MPPT): MPP-ի հետագծման բարձր հարաբերակցության հասնելու համար անհրաժեշտ է նաև, որ ՖՎ-ի ելքային լարման ալիքը բավականաչափ փոքր լինի, որպեսզի ՖՎ հոսանքը շատ չփոխվի առավելագույն հզորության կետի մոտ աշխատելիս:

ՖՎ մոդուլների MPP լարման միջակայքը սովորաբար կարող է սահմանվել 25 Վ-ից մինչև 45 Վ միջակայքում, մոտավորապես 250 Վտ հզորությամբ և 50 Վ-ից ցածր բաց շղթայի լարմամբ:

Օգտագործում և սպասարկում.

օգտագործել

1. Սարքավորումը միացրեք և տեղադրեք խստորեն՝ ինվերտերի շահագործման և սպասարկման հրահանգների պահանջներին համապատասխան: Տեղադրման ընթացքում դուք պետք է ուշադիր ստուգեք. արդյոք մետաղալարերի տրամագիծը համապատասխանում է պահանջներին. արդյո՞ք բաղադրիչները և տերմինալները թուլացած են փոխադրման ընթացքում. արդյոք մեկուսացված մասերը լավ մեկուսացված են. արդյոք համակարգի հիմնավորումը համապատասխանում է կանոնակարգերին:

2. Inverter-ը պետք է շահագործվի և օգտագործվի խստորեն համաձայն օգտագործման և պահպանման ցուցումների: Մասնավորապես՝ նախքան մեքենան միացնելը, ուշադրություն դարձրեք՝ արդյոք մուտքային լարումը նորմալ է. շահագործման ընթացքում ուշադրություն դարձրեք, թե արդյոք մեքենայի միացման և անջատման հաջորդականությունը ճիշտ է, և արդյոք յուրաքանչյուր հաշվիչի և ցուցիչի ցուցիչները նորմալ են:

3. Ինվերտորները հիմնականում ունեն ավտոմատ պաշտպանություն միացումների խզման, գերհոսանքի, գերլարման, գերտաքացման և այլ տարրերի համար, այնպես որ, երբ այդ երևույթները տեղի են ունենում, ձեռքով անջատելու կարիք չկա; ավտոմատ պաշտպանության պաշտպանիչ կետերը հիմնականում սահմանված են գործարանում, և կարիք չկա նորից կարգավորել:

4. Ինվերտերի պահարանում բարձր լարում կա։ Օպերատորներին սովորաբար արգելվում է բացել կաբինետի դուռը, և կաբինետի դուռը պետք է կողպված լինի սովորական ժամերին:

5. Երբ սենյակի ջերմաստիճանը գերազանցում է 30°C-ը, պետք է ձեռնարկվեն ջերմության ցրման և հովացման միջոցներ՝ սարքավորումների խափանումները կանխելու և սարքավորումների ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար:

Սպասարկում և ստուգում

1. Պարբերաբար ստուգեք, թե արդյոք ինվերտորի յուրաքանչյուր մասի լարերը ամուր են և արդյոք որևէ թուլություն կա: Մասնավորապես, օդափոխիչը, հոսանքի մոդուլը, մուտքային տերմինալը, ելքային տերմինալը և հիմնավորումը պետք է ուշադիր ստուգվեն:

2. Զարթուցիչը անջատվելուց հետո այն չի թույլատրվում անմիջապես միացնել: Գործարկումը սկսելուց առաջ պետք է պարզել և շտկել պատճառը: Ստուգումը պետք է իրականացվի խստորեն համաձայն ինվերտերի սպասարկման ձեռնարկում նշված քայլերի:

3. Օպերատորները պետք է հատուկ վերապատրաստում անցնեն և կարողանան պարզել ընդհանուր անսարքությունների պատճառները և վերացնել դրանք, օրինակ՝ ապահովիչների, բաղադրիչների և վնասված տպատախտակների հմտորեն փոխարինումը: Չվերապատրաստված անձնակազմին չի թույլատրվում գործարկել սարքավորումները:

4. Եթե տեղի է ունենում վթար, որը դժվար է վերացնել կամ վթարի պատճառն անհասկանալի է, վթարի մասին մանրամասն գրառումներ պետք է պահպանվեն, և ինվերտերի արտադրողը պետք է ժամանակին տեղեկացվի դրա լուծման համար: