חֲדָשׁוֹת
מהו מהפך סולארי ומהם תפקידיו של מהפך
מה זה אמהפך סולארי
מערכת ייצור חשמל AC סולארית מורכבת מפנלים סולאריים, בקר טעינה, מהפך וסוֹלְלָה ; מערכת ייצור חשמל DC סולארית אינה כוללת את המהפך. מהפך הוא מכשיר להמרת חשמל. ניתן לחלק ממירים למהפך תנודה מעורר עצמי ולמהפך תנודה מעורר בנפרד לפי שיטת העירור. הפונקציה העיקרית היא להפוך את כוח ה-DC של הסוללה למתח AC. דרך מעגל הגשר המלא, מעבד SPWM משמש בדרך כלל לעבור אפנון, סינון, הגברת מתח וכו' כדי להשיג הספק AC סינוסואידי התואם את תדירות עומס התאורה, המתח הנקוב וכו' עבור משתמשי הקצה של המערכת. עם מהפך, ניתן להשתמש בסוללת DC כדי לספק מתח AC למכשירים.
- סוג מהפך
(1) סיווג לפי היקף היישום:
(1) מהפך רגיל
כניסת DC 12V או 24V, AC 220V, פלט 50Hz, הספק מ-75W עד 5000W, בחלק מהדגמים יש המרת AC ו-DC, כלומר פונקציית UPS.
(2) מכונת מהפך/מטען הכל-באחד
בזהסוג מהפך, משתמשים יכולים להשתמש בצורות שונות של חשמל כדי להפעיל עומסי AC: כאשר יש מתח AC, מתח AC משמש כדי להפעיל את העומס דרך המהפך, או לטעינת הסוללה; כאשר אין מתח AC, הסוללה משמשת להפעלת עומס AC. . ניתן להשתמש בו בשילוב עם מקורות חשמל שונים: סוללות, גנרטורים, פאנלים סולאריים וטורבינות רוח.
(3) מהפך מיוחד לדואר וטלקומוניקציה
לספק ממירי 48V באיכות גבוהה עבור דואר ותקשורת, תקשורת. מוצריה באיכות טובה, אמינות גבוהה, מהפך מודולרי (המודול הוא 1KW), ובעלי פונקציית יתירות N+1 וניתנים להרחבה (הספק מ-2KW ל-20KW).
4) מהפך מיוחד לתעופה ולצבא
לסוג זה של מהפך יש כניסת 28Vdc והוא יכול לספק את יציאות AC הבאות: 26Vac, 115Vac, 230Vac. תדר המוצא שלו יכול להיות: 50Hz, 60Hz ו-400Hz, והספק המוצא נע בין 30VA ל-3500VA. ישנם גם ממירי DC-DC וממירי תדרים ייעודיים לתעופה.
(2) סיווג לפי צורת גל פלט:
(1) מהפך גל ריבועי
פלט צורת הגל של מתח AC על ידי מהפך הגל הריבועי הוא גל ריבועי. מעגלי המהפך המשמשים ממהפך מסוג זה אינם זהים לחלוטין, אך המאפיין המשותף הוא שהמעגל פשוט יחסית ומספר הצינורות של מתג ההפעלה קטן. הספק העיצובי הוא בדרך כלל בין מאה וואט לקילווואט אחד. היתרונות של מהפך גל ריבועי הם: מעגל פשוט, מחיר זול ותחזוקה קלה. החיסרון הוא שמתח הגל הריבועי מכיל מספר רב של הרמוניות מסדר גבוה, שייצרו הפסדים נוספים במכשירי עומס עם משרני ליבת ברזל או שנאים, שיגרמו להפרעות למכשירי רדיו וציוד תקשורת מסוים. בנוסף, למהפך מסוג זה יש חסרונות כמו טווח ויסות מתח לא מספיק, פונקציית הגנה לא מלאה ורעש גבוה יחסית.
2) מהפך גל צעד
פלט צורת הגל של מתח AC על ידי סוג זה של מהפך הוא גל צעד. ישנם קווים רבים ושונים עבור המהפך למימוש פלט גל צעד, ומספר השלבים בצורת גל הפלט משתנה מאוד. היתרון של מהפך גל הצעדים הוא שצורת הגל של הפלט משופרת משמעותית בהשוואה לגל הריבועי, והתכולה ההרמונית בסדר גבוה מופחתת. כאשר השלבים מגיעים ליותר מ-17, צורת הגל של הפלט יכולה להשיג גל מעין-סינוסואידי. בעת שימוש בפלט ללא שנאי, היעילות הכוללת גבוהה מאוד. החיסרון הוא שמעגל הסופרפוזיציה של גלי הסולם משתמש בהרבה צינורות מתג מתח, וחלק מצורות המעגל דורשות מספר קבוצות של כניסות מתח DC. זה מביא לבעיות בקיבוץ ובחיווט של מערכי תאים סולאריים וטעינה מאוזנת של סוללות. בנוסף, למתח גלי המדרגות יש עדיין הפרעות בתדר גבוה למכשירי רדיו וציוד תקשורת כלשהו.
(3) מהפך גלי סינוס
פלט צורת הגל של מתח AC על ידי מהפך גלי הסינוס הוא גל סינוס. היתרונות של מהפך גלי הסינוס הם שיש לו צורת גל פלט טובה, עיוות נמוך, הפרעות מועטות למכשירי רדיו וציוד תקשורת ורעש נמוך. בנוסף, יש לו פונקציות הגנה מלאות ויעילות כללית גבוהה. החסרונות הם: המעגל מורכב יחסית, דורש טכנולוגיית תחזוקה גבוהה, והוא יקר.
הסיווג של שלושת סוגי הממירים לעיל מועיל למעצבים ולמשתמשים במערכות פוטו-וולטאיות ומערכות אנרגיית רוח כדי לזהות ולבחור ממירים. למעשה, ממירים עם אותה צורת גל עדיין שונים מאוד מבחינת עקרונות המעגל, המכשירים שבהם נעשה שימוש, שיטות הבקרה וכו'.
- פרמטרי ביצועים עיקריים של המהפך
ישנם פרמטרים רבים ותנאים טכניים המתארים את הביצועים של מהפך. כאן אנו נותנים רק הסבר קצר על הפרמטרים הטכניים הנפוצים בעת הערכת ממירים.
- תנאים סביבתיים לשימוש במהפך
תנאי שימוש רגילים של המהפך: הגובה אינו עולה על 1000 מטר, וטמפרטורת האוויר היא 0~+40℃.
- תנאי הספק קלט DC
טווח תנודות מתח DC קלט: ±15% מהמתח הנקוב של ערכת הסוללות.
- מתח מוצא מדורג
בתנאי הספק המבוא שצוינו, המהפך צריך להוציא את ערך המתח הנקוב בעת הפלט של הזרם הנקוב.
טווח תנודות מתח: חד פאזי 220V±5%, תלת פאזי 380±5%.
- זרם פלט מדורג
תחת תדר המוצא וגורם הספק העומס שצוין, ערך הזרם הנקוב שהמהפך צריך להוציא.
- תדר פלט מדורג
בתנאים שצוינו, תדר המוצא המדורג של מהפך התדר הקבוע הוא 50 הרץ:
טווח תנודות תדר: 50Hz±2%.
- תוכן הרמוני מקסימלי שלהמהפך
עבור ממירי גלי סינוס, תחת עומס התנגדות, התוכן ההרמוני המרבי של מתח המוצא צריך להיות ≤10%.
- יכולת עומס יתר של אינוורטר
בתנאים שצוינו, יכולת הפלט של המהפך חורגת מהערך הנוכחי הנקוב בפרק זמן קצר. קיבולת עומס היתר של המהפך צריכה לעמוד בדרישות מסוימות תחת מקדם הספק העומס שצוין.
- יעילות מהפך
תחת מתח המוצא המדורג, הפלט, הזרם ומקדם הספק העומס שצוין, היחס בין ההספק הפעיל של פלט המהפך להספק הפעיל של הכניסה (או הספק DC).
- גורם כוח עומס
טווח הווריאציות המותר של מקדם הספק העומס של המהפך מומלץ להיות 0.7-1.0.
- אסימטריה של עומס
תחת עומס א-סימטרי של 10%, האסימטריה של מתח המוצא התלת-פאזי של המהפך בתדר הקבוע צריכה להיות ≤10%.
- אסימטריה של מתח המוצא
בתנאי הפעלה רגילים, העומס של כל שלב הוא סימטרי, והאסימטריה של מתח המוצא צריכה להיות ≤5%.
12． מאפייני התחלה
בתנאי הפעלה רגילים, המהפך אמור להיות מסוגל להתחיל כרגיל 5 פעמים ברציפות בתנאי הפעלה של עומס מלא וללא עומס.
- פונקציית הגנה
המהפך צריך להיות מצויד ב: הגנה מפני קצר חשמלי, הגנה מפני זרם יתר, הגנה מפני מתח יתר, הגנה על תת מתח והגנה מפני אובדן פאזה.
- הפרעות ואנטי הפרעות
המהפך אמור להיות מסוגל לעמוד בהפרעות אלקטרומגנטיות בסביבות כלליות בתנאי עבודה רגילים שצוינו. הביצועים נגד הפרעות והתאימות האלקטרומגנטית של המהפך צריכים לעמוד בתקנים הרלוונטיים.
- רַעַשׁ
ממירים שאינם מופעלים, מנוטרים ומתוחזקים לעתים קרובות צריכים להיות ≤95db;
ממירים המופעלים, מנוטרים ומתוחזקים לעתים קרובות צריכים להיות ≤80db.
- הופעה
המהפך צריך להיות מצויד בתצוגת נתונים עבור פרמטרים כגון מתח מוצא AC, זרם מוצא ותדר מוצא, כמו גם תצוגת אות עבור קלט חי, מופעל ומצב תקלה.
- קבע את התנאים הטכניים של המהפך:
בעת בחירת מהפך למערכת משלימה כוח פוטו-וולטאית/רוח, הדבר הראשון שצריך לעשות הוא לקבוע את הפרמטרים הטכניים החשובים ביותר של המהפך: טווח מתח DC כניסה, כגון DC24V, 48V, 110V, 220V וכו';
מתח מוצא מדורג, כגון תלת פאזי 380V או חד פאזי 220V;
צורת גל מתח פלט, כגון גל סינוס, גל טרפז או גל מרובע.