ენციკლოპედიის შესავალი მზის ინვერტორებზე

ინვერტორი , ასევე ცნობილი როგორც დენის რეგულატორი და დენის რეგულატორი, არის ფოტოელექტრული სისტემის მნიშვნელოვანი ნაწილი. ფოტოელექტრული ინვერტორის მთავარი ფუნქციაა მზის პანელების მიერ გამომუშავებული DC სიმძლავრის გადაქცევა საყოფაცხოვრებო ტექნიკის მიერ გამოყენებული AC ენერგიად. მზის პანელების მიერ გამომუშავებული მთელი ელექტროენერგია უნდა დამუშავდეს ინვერტორის მიერ, სანამ იგი გარე სამყაროში გადაიცემა. [1] სრული ხიდის მიკროსქემის მეშვეობით, SPWM პროცესორი ჩვეულებრივ გამოიყენება მოდულაციის, ფილტრაციის, ძაბვის გაზრდის და ა.შ. სინუსოიდური AC სიმძლავრის მისაღებად, რომელიც შეესაბამება განათების დატვირთვის სიხშირეს, ნომინალურ ძაბვას და ა.შ. სისტემის საბოლოო მომხმარებლებისთვის. ინვერტორთან ერთად, DC ბატარეა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტექნიკის ცვლადი ენერგიის მიწოდებისთვის.

შესავალი:

მზის AC ელექტროენერგიის გამომუშავების სისტემა შედგება მზის პანელებისგან, დამუხტვის კონტროლერისგან, ინვერტორისგან და ბატარეისგან; მზის მუდმივი ენერგიის გამომუშავების სისტემა არ შეიცავს ინვერტორს. ცვლადი სიმძლავრის მუდმივ დენად გადაქცევის პროცესს ეწოდება რექტიფიკაცია, წრეს, რომელიც ასრულებს გამოსწორების ფუნქციას, ეწოდება გამსწორებელი წრე, ხოლო მოწყობილობას, რომელიც ახორციელებს გამოსწორების პროცესს, ეწოდება გამოსწორების მოწყობილობა ან გამსწორებელი. შესაბამისად, მუდმივი სიმძლავრის ცვლადი სიმძლავრედ გადაქცევის პროცესს ეწოდება ინვერტორი, წრეს, რომელიც ასრულებს ინვერტორულ ფუნქციას, ეწოდება ინვერტორული წრე, ხოლო მოწყობილობას, რომელიც ახორციელებს ინვერტორულ პროცესს, ეწოდება ინვერტორული მოწყობილობა ან ინვერტორი.

ინვერტორული მოწყობილობის ბირთვი არის ინვერტორული გადამრთველი წრე, რომელსაც ეწოდება ინვერტორული წრე. ეს წრე ასრულებს ინვერტორულ ფუნქციას დენის ელექტრონული გადამრთველის ჩართვით და გამორთვით. ელექტროენერგიის გადართვის მოწყობილობების გადართვა მოითხოვს გარკვეულ მამოძრავებელ პულსებს და ამ პულსების რეგულირება შესაძლებელია ძაბვის სიგნალის შეცვლით. წრეს, რომელიც წარმოქმნის და არეგულირებს იმპულსებს, ხშირად უწოდებენ საკონტროლო წრეს ან საკონტროლო ციკლს. ინვერტორული მოწყობილობის ძირითადი სტრუქტურა მოიცავს, გარდა ზემოაღნიშნული ინვერტორული სქემისა და მართვის სქემისა, დაცვის წრედს, გამომავალ წრეს, შეყვანის წრეს, გამომავალ წრეს და ა.შ.

Მახასიათებლები:

შენობების მრავალფეროვნების გამო, ეს აუცილებლად გამოიწვევს მზის პანელების დამონტაჟების მრავალფეროვნებას. მზის ენერგიის კონვერტაციის ეფექტურობის მაქსიმალურად გაზრდის მიზნით, შენობის მშვენიერი გარეგნობის გათვალისწინებით, ეს მოითხოვს ჩვენი ინვერტორების დივერსიფიკაციას, რათა მივაღწიოთ მზის ენერგიის საუკეთესო გზას. კონვერტაცია.

ცენტრალიზებული ინვერსია

ცენტრალიზებული ინვერტორი ძირითადად გამოიყენება დიდი ფოტოელექტრული ელექტროსადგურების სისტემებში (>10 კვტ). ბევრი პარალელური ფოტოელექტრული სტრიქონი დაკავშირებულია იმავე ცენტრალიზებული ინვერტორის DC შეყვანასთან. ზოგადად, სამფაზიანი IGBT დენის მოდულები გამოიყენება მაღალი სიმძლავრისთვის. პატარები იყენებენ ველის ეფექტის ტრანზისტორებს და იყენებენ DSP-ის კონვერტაციის კონტროლერებს გამომუშავებული სიმძლავრის ხარისხის გასაუმჯობესებლად ისე, რომ ის ძალიან ახლოს იყოს სინუსური ტალღის დენთან. ყველაზე დიდი მახასიათებელია სისტემის მაღალი სიმძლავრე და დაბალი ღირებულება. თუმცა, მთელი ფოტოელექტრული სისტემის ეფექტურობასა და ელექტრული წარმოების სიმძლავრეზე გავლენას ახდენს ფოტოელექტრული სიმების შეხამება და ნაწილობრივი დაჩრდილვა. ამავდროულად, მთელი ფოტოელექტრული სისტემის ელექტროენერგიის წარმოების საიმედოობაზე გავლენას ახდენს გარკვეული ფოტოელექტრული ერთეულების ჯგუფის ცუდი სამუშაო მდგომარეობა. კვლევის უახლესი მიმართულებებია სივრცის ვექტორის მოდულაციის კონტროლის გამოყენება და ახალი ინვერტორული ტოპოლოგიის კავშირების შემუშავება ნაწილობრივი დატვირთვის პირობებში მაღალი ეფექტურობის მისაღებად. SolarMax-ის ცენტრალიზებულ ინვერტორზე, ფოტოელექტრული მასივის ინტერფეისის ყუთი შეიძლება დაერთოს ფოტოელექტრული აფრების თითოეული სტრიქონის მონიტორინგისთვის. თუ ერთ-ერთი სტრიქონი არ მუშაობს გამართულად, სისტემა გადაეცემა დისტანციურ კონტროლერს და ეს სტრიქონი შეიძლება შეჩერდეს დისტანციური მართვის საშუალებით, ისე რომ ერთი ფოტოელექტრული სიმის გაუმართაობა არ შეამცირებს ან იმოქმედებს მუშაობასა და ენერგიის გამომუშავებაზე. მთელი ფოტოელექტრული სისტემისგან.

სიმებიანი ინვერტორი

სიმებიანი ინვერტორები გახდა ყველაზე პოპულარული ინვერტორები საერთაშორისო ბაზარზე. სიმებიანი ინვერტორი ეფუძნება მოდულურ კონცეფციას. თითოეული ფოტოელექტრული სტრიქონი (1 კვტ-5 კვტ) გადის ინვერტორში, აქვს მაქსიმალური სიმძლავრის პიკი თვალყურის დევნება DC ბოლოს და დაკავშირებულია ქსელთან პარალელურად AC ბოლოს. ბევრი დიდი ფოტოელექტრული ელექტროსადგური იყენებს სიმებიანი ინვერტორებს. უპირატესობა ის არის, რომ მასზე გავლენას არ ახდენს მოდულის განსხვავებები და ჩრდილები სიმებს შორის და ამავდროულად ამცირებს ფოტოელექტრული მოდულების ოპტიმალურ სამუშაო წერტილს.

შეუსაბამობა ინვერტორთან, რითაც იზრდება ენერგიის გამომუშავება. ეს ტექნიკური უპირატესობები არა მხოლოდ ამცირებს სისტემის ხარჯებს, არამედ ზრდის სისტემის საიმედოობას. ამავდროულად, სტრიქონებს შორის დაინერგება „ბატონ-მონის“ კონცეფცია, ასე რომ, როდესაც სისტემაში ერთი სიმძლავრის სიმძლავრე ვერ ახერხებს ერთი ინვერტორის მუშაობას, ფოტოელექტრული სიმების რამდენიმე ჯგუფი შეიძლება დაუკავშირდეს ერთმანეთს, რათა მოხდეს ერთი ან. რამდენიმე მათგანი სამუშაოდ. , რითაც გამოიმუშავებს მეტ ელექტრო ენერგიას. უახლესი კონცეფცია არის ის, რომ რამდენიმე ინვერტორები ქმნიან "გუნდს" ერთმანეთთან, რათა შეცვალონ "ოსტატი-მონის" კონცეფცია, რაც სისტემას უფრო საიმედოს გახდის.

მრავალ სიმებიანი ინვერტორი

მრავალ სიმებიანი ინვერტორი იღებს ცენტრალიზებული ინვერტორისა და სიმებიანი ინვერტორის უპირატესობებს, თავს არიდებს მათ ნაკლოვანებებს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას რამდენიმე კილოვატიანი ფოტოელექტრული ელექტროსადგურებისთვის. მრავალ სიმებიანი ინვერტორში შედის სხვადასხვა ინდივიდუალური სიმძლავრის პიკის თრექინგი და DC-DC გადამყვანები. DC გარდაიქმნება AC ენერგიად საერთო DC-to-AC ინვერტორის მეშვეობით და უკავშირდება ქსელს. ფოტოელექტრული სიმების სხვადასხვა რეიტინგები (მაგ. სხვადასხვა ნომინალური სიმძლავრე, მოდულების სხვადასხვა რაოდენობა თითო სტრინგზე, მოდულების სხვადასხვა მწარმოებლები და ა.შ.), ფოტოელექტრული მოდულების სხვადასხვა ზომის ან სხვადასხვა ტექნოლოგიები, სიმების სხვადასხვა ორიენტაცია (მაგ.: აღმოსავლეთი, სამხრეთი და დასავლეთი) , სხვადასხვა დახრის კუთხით ან დაჩრდილვით, შეიძლება დაკავშირებული იყოს საერთო ინვერტორთან, თითოეული სტრიქონი მუშაობს მათი შესაბამისი მაქსიმალური სიმძლავრის პიკზე. ამავდროულად, DC კაბელის სიგრძე მცირდება, რაც ამცირებს სიმებს შორის დაჩრდილვის ეფექტს და სიმებს შორის განსხვავებებით გამოწვეულ დანაკარგს.

კომპონენტის ინვერტორი

მოდულის ინვერტორი აკავშირებს თითოეულ ფოტოელექტრო მოდულს ინვერტორთან და თითოეულ მოდულს აქვს დამოუკიდებელი მაქსიმალური სიმძლავრის პიკის ტრეკინგს, რათა მოდული და ინვერტორი უკეთ ითანამშრომლონ. ჩვეულებრივ გამოიყენება 50W-დან 400W-მდე ფოტოელექტროსადგურებში, საერთო ეფექტურობა უფრო დაბალია, ვიდრე სიმებიანი ინვერტორები. ვინაიდან ისინი დაკავშირებულია პარალელურად AC მხარეს, ეს ზრდის გაყვანილობის სირთულეს AC მხარეს და ართულებს შენარჩუნებას. კიდევ ერთი რამ, რაც უნდა გადაწყდეს, არის ის, თუ როგორ დაუკავშირდეთ ქსელს უფრო ეფექტურად. მარტივი გზაა ქსელთან დაკავშირება პირდაპირ ჩვეულებრივი AC სოკეტების საშუალებით, რამაც შეიძლება შეამციროს ხარჯები და აღჭურვილობის დამონტაჟება, მაგრამ ხშირად ელექტრო ქსელის უსაფრთხოების სტანდარტები სხვადასხვა ადგილას შეიძლება არ დაუშვას. ამგვარად, ენერგოკომპანიამ შეიძლება გააპროტესტოს გენერატორის პირდაპირ მიერთება ჩვეულებრივ საყოფაცხოვრებო ბუდესთან. უსაფრთხოებასთან დაკავშირებული კიდევ ერთი ფაქტორია, საჭიროა თუ არა საიზოლაციო ტრანსფორმატორი (მაღალი სიხშირე თუ დაბალი სიხშირე) ან დაშვებულია თუ არა ტრანსფორმატორის გარეშე ინვერტორი. ეს ინვერტორი ყველაზე ფართოდ გამოიყენება მინის ფარდის კედლებში.

მზის ინვერტორის ეფექტურობა

მზის ინვერტორების ეფექტურობა ეხება მზის ინვერტორების მზარდ ბაზარს (ფოტოvoltaic inverters) განახლებად ენერგიაზე მოთხოვნილების გამო. და ეს ინვერტორები მოითხოვს უკიდურესად მაღალ ეფექტურობას და საიმედოობას. ამ ინვერტორებში გამოყენებული დენის სქემები შესწავლილია და რეკომენდირებულია საუკეთესო არჩევანი გადართვისა და გამსწორებელი მოწყობილობებისთვის. ფოტოელექტრული ინვერტორის ზოგადი სტრუქტურა ნაჩვენებია სურათზე 1. არჩევანის გაკეთება შესაძლებელია სამი განსხვავებული ინვერტორისგან. მზის შუქი ანათებს სერიულად დაკავშირებულ მზის მოდულებს და თითოეული მოდული შეიცავს მზის უჯრედების ერთეულებს, რომლებიც დაკავშირებულია სერიაში. მზის მოდულების მიერ წარმოქმნილი პირდაპირი დენის (DC) ძაბვა არის რამდენიმე ასეული ვოლტის რიგის მიხედვით, რაც დამოკიდებულია მოდულის მასივის განათების პირობებზე, უჯრედების ტემპერატურაზე და სერიებში დაკავშირებული მოდულების რაოდენობაზე.

ამ ტიპის ინვერტორების ძირითადი ფუნქციაა შეყვანის DC ძაბვის სტაბილურ მნიშვნელობად გადაქცევა. ეს ფუნქცია ხორციელდება გამაძლიერებელი გადამყვანის მეშვეობით და საჭიროებს გამაძლიერებლის გადამრთველს და გამაძლიერებელ დიოდს. პირველ არქიტექტურაში, გამაძლიერებელ სტადიას მოჰყვება იზოლირებული სრული ხიდის გადამყვანი. სრული ხიდის ტრანსფორმატორის დანიშნულებაა იზოლაციის უზრუნველყოფა. მეორე სრული ხიდის გადამყვანი გამომავალზე გამოიყენება DC-ის გადასაყვანად პირველი ეტაპის სრული ხიდის გადამყვანიდან ალტერნატიულ დენის (AC) ძაბვაში. მისი გამომავალი იფილტრება AC ქსელთან დაკავშირებამდე დამატებითი ორმაგი კონტაქტის სარელეო გადამრთველის მეშვეობით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს უსაფრთხო იზოლაცია გაუმართაობის შემთხვევაში და იზოლაცია მიწოდების ქსელიდან ღამით. მეორე სტრუქტურა არის არაიზოლირებული სქემა. მათ შორის, AC ძაბვა უშუალოდ წარმოიქმნება DC ძაბვის გამომავალი გამაძლიერებლის სტადიით. მესამე სტრუქტურა იყენებს დენის გადამრთველების და დენის დიოდების ინოვაციურ ტოპოლოგიას გამაძლიერებელი და AC წარმოების ნაწილების ფუნქციების ინტეგრირებისთვის სპეციალურ ტოპოლოგიაში, რაც ინვერტორს მაქსიმალურად ეფექტურს გახდის მზის პანელის ძალიან დაბალი კონვერტაციის ეფექტურობის მიუხედავად. 100% -თან ახლოს, მაგრამ ძალიან მნიშვნელოვანია. გერმანიაში, სამხრეთ სახურავზე დაყენებული 3კვტ სერიის მოდული, სავარაუდოდ, გამოიმუშავებს 2550 კვტ/სთ წელიწადში. თუ ინვერტორული ეფექტურობა 95%-დან 96%-მდე გაიზრდება, ყოველწლიურად შესაძლებელია დამატებით 25 კვტ/სთ ელექტროენერგიის გამომუშავება. დამატებითი მზის მოდულების გამოყენების ღირებულება ამ 25 კვტ/სთ-ის გამოსამუშავებლად უდრის ინვერტორის დამატებას. ვინაიდან ეფექტურობის გაზრდა 95%-დან 96%-მდე არ გააორმაგებს ინვერტორის ღირებულებას, უფრო ეფექტურ ინვერტორში ინვესტიცია გარდაუვალი არჩევანია. განვითარებადი დიზაინებისთვის, ინვერტორული ეფექტურობის გაზრდა ყველაზე ეკონომიური გზით არის დიზაინის მთავარი კრიტერიუმი. რაც შეეხება ინვერტორის საიმედოობას და ღირებულებას, ეს არის ორი სხვა დიზაინის კრიტერიუმი. უფრო მაღალი ეფექტურობა ამცირებს ტემპერატურის რყევებს დატვირთვის ციკლზე, რითაც აუმჯობესებს საიმედოობას, ამიტომ ეს გაიდლაინები რეალურად დაკავშირებულია. მოდულების გამოყენება ასევე გაზრდის საიმედოობას.

გამაძლიერებელი გადამრთველი და დიოდი

ყველა ნაჩვენები ტოპოლოგია მოითხოვს სწრაფ გადართვას დენის გადამრთველებს. გამაძლიერებელი ეტაპი და სრული ხიდის კონვერტაციის ეტაპი მოითხოვს დიოდების სწრაფ გადართვას. გარდა ამისა, დაბალი სიხშირის (100Hz) გადართვისთვის ოპტიმიზირებული კონცენტრატორები ასევე სასარგებლოა ამ ტოპოლოგიებისთვის. ნებისმიერი მოცემული სილიკონის ტექნოლოგიისთვის, სწრაფი გადართვისთვის ოპტიმიზირებული გადამრთველები ექნებათ უფრო მაღალი გამტარობის დანაკარგები, ვიდრე კონცენტრატორები, რომლებიც ოპტიმიზებულია დაბალი სიხშირის გადართვის აპლიკაციებისთვის.

გამაძლიერებელი ეტაპი ზოგადად შექმნილია როგორც უწყვეტი დენის რეჟიმის გადამყვანი. ინვერტორში გამოყენებული მასივის მზის მოდულების რაოდენობის მიხედვით, შეგიძლიათ აირჩიოთ 600 ვოლტიანი თუ 1200 ვოლტიანი მოწყობილობების გამოყენება. დენის გადამრთველების ორი არჩევანია MOSFET და IGBT. ზოგადად რომ ვთქვათ, MOSFET-ებს შეუძლიათ იმუშაონ გადართვის უფრო მაღალ სიხშირეზე, ვიდრე IGBT. გარდა ამისა, სხეულის დიოდის გავლენა ყოველთვის მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული: გაძლიერების სტადიის შემთხვევაში, ეს პრობლემას არ წარმოადგენს, რადგან სხეულის დიოდი არ ატარებს ნორმალურ სამუშაო რეჟიმში. MOSFET-ის გამტარობის დანაკარგები შეიძლება გამოითვალოს on-reistance RDS(ON)-დან, რომელიც პროპორციულია MOSFET-ის მოცემული ოჯახისთვის ეფექტური ფენის ფართობისა. როდესაც ნომინალური ძაბვა იცვლება 600 ვ-დან 1200 ვ-მდე, MOSFET-ის გამტარობის დანაკარგები მნიშვნელოვნად გაიზრდება. ამიტომ, მაშინაც კი, თუ რეიტინგული RDS(ON) ექვივალენტურია, 1200V MOSFET არ არის ხელმისაწვდომი ან ფასი ძალიან მაღალია.

გამაძლიერებელი გადამრთველებისთვის, რომლებიც შეფასებულია 600 ვოლტზე, შეიძლება გამოყენებულ იქნას სუპერჯუნქციული MOSFET-ები. მაღალი სიხშირის გადართვის აპლიკაციებისთვის, ამ ტექნოლოგიას აქვს საუკეთესო გამტარობის დანაკარგები. MOSFET-ები RDS(ON) მნიშვნელობებით 100 მილიოჰმ-ზე ქვემოთ TO-220 პაკეტებში და MOSFET-ები RDS(ON) მნიშვნელობებით 50 მილიოჰმ-ზე ქვემოთ TO-247 პაკეტებში. მზის ინვერტორებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ 1200 ვ დენის გადართვას, IGBT არის შესაბამისი არჩევანი. უფრო მოწინავე IGBT ტექნოლოგიები, როგორიცაა NPT Trench და NPT Field Stop, ოპტიმიზირებულია გამტარობის დანაკარგების შესამცირებლად, მაგრამ უფრო მაღალი გადართვის დანაკარგების ხარჯზე, რაც მათ ნაკლებად შესაფერისს ხდის მაღალ სიხშირეებზე გამაძლიერებელი პროგრამებისთვის.

ძველი NPT პლანარული ტექნოლოგიის საფუძველზე, შეიქმნა მოწყობილობა FGL40N120AND, რომელსაც შეუძლია გააუმჯობესოს გამაძლიერებელი მიკროსქემის ეფექტურობა მაღალი გადართვის სიხშირით. მას აქვს EOFF 43uJ/A. უფრო მოწინავე ტექნოლოგიურ მოწყობილობებთან შედარებით, EOFF არის 80uJ/A, მაგრამ მისი მიღებაა საჭირო. ასეთი შესრულება ძალიან რთულია. FGL40N120AND მოწყობილობის მინუსი არის ის, რომ გაჯერების ძაბვის ვარდნა VCE(SAT) (3.0V vs. 2.1V 125ºC-ზე) მაღალია, მაგრამ მისი დაბალი გადართვის დანაკარგები მაღალი გამაძლიერებლის გადართვის სიხშირეებზე მეტია, ვიდრე ამას ანაზღაურებს. მოწყობილობა ასევე აერთიანებს ანტიპარალელურ დიოდს. გამაძლიერებლის ნორმალური მუშაობის პირობებში, ეს დიოდი არ ატარებს. თუმცა, გაშვების დროს ან გარდამავალი პირობების დროს, შესაძლებელია გამაძლიერებლის წრე გადავიდეს აქტიურ რეჟიმში, ამ შემთხვევაში ანტიპარალელური დიოდი ჩაატარებს. ვინაიდან IGBT-ს არ აქვს თანდაყოლილი სხეულის დიოდი, ეს ერთობლივი შეფუთული დიოდი საჭიროა საიმედო მუშაობის უზრუნველსაყოფად. გამაძლიერებელი დიოდებისთვის საჭიროა სწრაფი აღდგენის დიოდები, როგორიცაა Stealth™ ან ნახშირბადის სილიკონის დიოდები. ნახშირბად-სილიკონის დიოდებს აქვთ ძალიან დაბალი წინა ძაბვა და დანაკარგები. გამაძლიერებელი დიოდის არჩევისას გასათვალისწინებელია საპირისპირო აღდგენის დენის (ან ნახშირბად-სილიციუმის დიოდის შეერთების ტევადობის) ეფექტი გამაძლიერებლის გადამრთველზე, რადგან ეს გამოიწვევს დამატებით დანაკარგებს. აქ, ახლად გაშვებულ Stealth II დიოდს FFP08S60S შეუძლია უმაღლესი შესრულების უზრუნველყოფა. როდესაც VDD=390V, ID=8A, di/dt=200A/us და კორპუსის ტემპერატურაა 100ºC, გამოთვლილი გადართვის დანაკარგი უფრო დაბალია ვიდრე FFP08S60S პარამეტრი 205mJ. ISL9R860P2 Stealth დიოდის გამოყენებით, ეს მნიშვნელობა აღწევს 225 mJ. ამიტომ, ეს ასევე აუმჯობესებს ინვერტორის ეფექტურობას მაღალი გადართვის სიხშირეებზე.

ხიდის კონცენტრატორები და დიოდები

MOSFET-ის სრული ხიდის ფილტრაციის შემდეგ, გამომავალი ხიდი წარმოქმნის 50 ჰც სინუსოიდულ ძაბვას და დენის სიგნალს. საერთო განხორციელებაა სტანდარტული სრული ხიდის არქიტექტურის გამოყენება (სურათი 2). ნახატზე, თუ ზედა მარცხენა და ქვედა მარჯვენა გადამრთველები ჩართულია, დადებითი ძაბვა იტვირთება მარცხენა და მარჯვენა ტერმინალებს შორის; თუ ზედა მარჯვენა და ქვედა მარცხენა გადამრთველები ჩართულია, უარყოფითი ძაბვა იტვირთება მარცხენა და მარჯვენა ტერმინალებს შორის. ამ აპლიკაციისთვის, მხოლოდ ერთი გადამრთველი ჩართულია გარკვეული პერიოდის განმავლობაში. ერთი გადამრთველი შეიძლება გადავიდეს PWM მაღალ სიხშირეზე და მეორე გადართვა დაბალ სიხშირეზე 50 ჰც. ვინაიდან ჩატვირთვის წრე ეყრდნობა დაბალი დონის მოწყობილობების კონვერტაციას, დაბალი დონის მოწყობილობები გადართულია PWM მაღალ სიხშირეზე, ხოლო მაღალი დონის მოწყობილობები გადართულია 50 ჰც დაბალ სიხშირეზე. ეს აპლიკაცია იყენებს 600 ვ დენის გადამრთველს, ამიტომ 600 ვ სუპერჯუნქციური MOSFET ძალიან შესაფერისია ამ მაღალსიჩქარიანი გადართვის მოწყობილობისთვის. იმის გამო, რომ ეს გადამრთველი მოწყობილობები გაუძლებს სხვა მოწყობილობების სრული საპირისპირო აღდგენის დენს, როდესაც ჩამრთველი ჩართულია, სწრაფი აღდგენის სუპერშეერთების მოწყობილობები, როგორიცაა 600V FCH47N60F, იდეალური არჩევანია. მისი RDS(ON) არის 73 მილიოჰმი და მისი გამტარობის დაკარგვა ძალიან დაბალია სხვა მსგავსი სწრაფი აღდგენის მოწყობილობებთან შედარებით. როდესაც ეს მოწყობილობა გარდაიქმნება 50 ჰც სიხშირით, არ არის საჭირო სწრაფი აღდგენის ფუნქციის გამოყენება. ამ მოწყობილობებს აქვთ შესანიშნავი dv/dt და di/dt მახასიათებლები, რაც აუმჯობესებს სისტემის საიმედოობას სტანდარტულ სუპერჯუნქციულ MOSFET-ებთან შედარებით.

კიდევ ერთი ვარიანტი, რომელიც ღირს შესასწავლად არის FGH30N60LSD მოწყობილობის გამოყენება. ეს არის 30A/600V IGBT გაჯერების ძაბვით VCE(SAT) მხოლოდ 1.1V. მისი გამორთვის დანაკარგი EOFF ძალიან მაღალია, აღწევს 10 მჯ-ს, ამიტომ შესაფერისია მხოლოდ დაბალი სიხშირის კონვერტაციისთვის. 50 მილიოჰმი MOSFET-ს აქვს RDS(ON) 100 მილიოჰმ-იანი რეზისტენტობა სამუშაო ტემპერატურაზე. ამიტომ, 11A-ზე მას აქვს იგივე VDS, რაც IGBT-ის VCE(SAT). ვინაიდან ეს IGBT დაფუძნებულია ავარიის უფრო ძველ ტექნოლოგიაზე, VCE(SAT) დიდად არ იცვლება ტემპერატურის მიხედვით. შესაბამისად, ეს IGBT ამცირებს საერთო დანაკარგებს გამომავალ ხიდზე, რითაც ზრდის ინვერტორების საერთო ეფექტურობას. ასევე სასარგებლოა ის ფაქტი, რომ FGH30N60LSD IGBT გადადის ერთი დენის კონვერტაციის ტექნოლოგიიდან მეორე სპეციალურ ტოპოლოგიაზე ყოველ ნახევარ ციკლში. IGBT აქ გამოიყენება როგორც ტოპოლოგიური გადამრთველები. უფრო სწრაფი გადართვისთვის გამოიყენება ჩვეულებრივი და სწრაფი აღდგენის სუპერშეერთების მოწყობილობები. 1200V გამოყოფილი ტოპოლოგიისა და სრული ხიდის სტრუქტურისთვის, ზემოხსენებული FGL40N120AND არის გადამრთველი, რომელიც ძალიან შესაფერისია ახალი მაღალი სიხშირის მზის ინვერტორებისთვის. როდესაც სპეციალიზებული ტექნოლოგიები საჭიროებენ დიოდებს, Stealth II, Hyperfast™ II დიოდები და ნახშირბად-სილიკონის დიოდები შესანიშნავი გადაწყვეტაა.

ფუნქცია:

ინვერტორს არა მხოლოდ აქვს DC-ში AC-ში გადაქცევის ფუნქცია, არამედ აქვს მზის ელემენტების მაქსიმალური მუშაობის და სისტემის ხარვეზებისგან დაცვის ფუნქცია. მოკლედ, არის ავტომატური გაშვების და გამორთვის ფუნქციები, მაქსიმალური სიმძლავრის თრექინგის კონტროლის ფუნქცია, დამოუკიდებელი მუშაობის პრევენციის ფუნქცია (ქსელთან დაკავშირებული სისტემებისთვის), ძაბვის ავტომატური რეგულირების ფუნქცია (ქსელთან დაკავშირებული სისტემებისთვის), DC გამოვლენის ფუნქცია (ქსელთან დაკავშირებული სისტემებისთვის ), და DC მიწის გამოვლენა. ფუნქცია (ქსელთან დაკავშირებული სისტემებისთვის). აქ არის მოკლე შესავალი ავტომატური გაშვებისა და გამორთვის ფუნქციებისა და მაქსიმალური სიმძლავრის თვალთვალის კონტროლის ფუნქციის შესახებ.

ავტომატური მუშაობა და გამორთვის ფუნქცია: დილით მზის ამოსვლის შემდეგ მზის გამოსხივების ინტენსივობა თანდათან იზრდება და მზის ელემენტის გამომუშავებაც იზრდება. როდესაც მიიღწევა ინვერტორული მუშაობისთვის საჭირო გამომავალი სიმძლავრე, ინვერტორი ავტომატურად იწყებს მუშაობას. ექსპლუატაციაში შესვლის შემდეგ, ინვერტორი მუდმივად აკონტროლებს მზის უჯრედების მოდულების გამომუშავებას. სანამ მზის უჯრედების მოდულების გამომავალი სიმძლავრე აღემატება ინვერტორული ამოცანისთვის საჭირო გამომავალ სიმძლავრეს, ინვერტორი გააგრძელებს მუშაობას; ის გაჩერდება მზის ჩასვლამდე, მაშინაც კი, თუ ინვერტორს შეუძლია წვიმიან დღეებშიც იმუშაოს. როდესაც მზის მოდულის სიმძლავრე მცირდება და ინვერტორული გამომავალი 0-ს უახლოვდება, ინვერტორი გადადის ლოდინის მდგომარეობაში.

მაქსიმალური სიმძლავრის თვალთვალის კონტროლის ფუნქცია: მზის უჯრედის მოდულის გამომავალი იცვლება მზის გამოსხივების ინტენსივობით და თავად მზის ელემენტის მოდულის ტემპერატურასთან ერთად (ჩიპის ტემპერატურა). გარდა ამისა, იმის გამო, რომ მზის უჯრედების მოდულებს აქვთ დამახასიათებელი თვისება, რომ ძაბვა მცირდება დენის მატებასთან ერთად, არსებობს ოპტიმალური სამუშაო წერტილი, რომელსაც შეუძლია მიიღოს მაქსიმალური სიმძლავრე. იცვლება მზის გამოსხივების ინტენსივობა და, ცხადია, იცვლება ოპტიმალური სამუშაო წერტილიც. ამ ცვლილებებთან დაკავშირებით, მზის უჯრედის მოდულის სამუშაო წერტილი ყოველთვის ინახება მაქსიმალურ სიმძლავრის წერტილზე და სისტემა ყოველთვის იღებს მაქსიმალურ სიმძლავრეს მზის ელემენტის მოდულიდან. ამ ტიპის კონტროლი არის მაქსიმალური სიმძლავრის თვალთვალის კონტროლი. მზის ენერგიის გამომუშავების სისტემებში გამოყენებული ინვერტორების ყველაზე დიდი მახასიათებელია ის, რომ მათში შედის მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალთვალის ფუნქცია (MPPT).

ტიპი

განაცხადის ფარგლების კლასიფიკაცია

(1) ჩვეულებრივი ინვერტორი

DC 12V ან 24V შეყვანა, AC 220V, 50Hz გამომავალი, სიმძლავრე 75W-დან 5000W-მდე, ზოგიერთ მოდელს აქვს AC და DC კონვერტაცია, ანუ UPS ფუნქცია.

(2) ინვერტორული/დამტენი ყოვლისმომცველი მანქანა

ამ ტიპის ინვერტორში მომხმარებლებს შეუძლიათ გამოიყენონ ელექტროენერგიის სხვადასხვა ფორმა AC დატვირთვების გასაძლიერებლად: როდესაც არის ცვლადი დენი, AC დენი გამოიყენება ინვერტორის მეშვეობით დატვირთვის გასაძლიერებლად ან ბატარეის დასატენად; როდესაც არ არის AC დენი, ბატარეა გამოიყენება AC დატვირთვისთვის. . მისი გამოყენება შესაძლებელია ენერგიის სხვადასხვა წყაროსთან ერთად: ბატარეები, გენერატორები, მზის პანელები და ქარის ტურბინები.

(3) სპეციალური ინვერტორი ფოსტისა და ტელეკომუნიკაციებისთვის

უზრუნველყოს მაღალი ხარისხის 48 ვ ინვერტორები საფოსტო და სატელეკომუნიკაციო მომსახურებისთვის. პროდუქცია არის კარგი ხარისხის, მაღალი საიმედოობის, მოდულური (მოდული არის 1KW) ინვერტორები და აქვს N+1 ჭარბი ფუნქცია და შეიძლება გაფართოვდეს (ძაბვა 2KW-დან 20KW-მდე). ).

(4) სპეციალური ინვერტორი ავიაციისა და სამხედროებისთვის

ამ ტიპის ინვერტორს აქვს 28 Vdc შეყვანა და შეუძლია უზრუნველყოს შემდეგი AC გამომავალი: 26Vac, 115Vac, 230Vac. მისი გამომავალი სიხშირე შეიძლება იყოს: 50Hz, 60Hz და 400Hz, ხოლო გამომავალი სიმძლავრე მერყეობს 30VA-დან 3500VA-მდე. ასევე არსებობს DC-DC გადამყვანები და სიხშირის გადამყვანები, რომლებიც ეძღვნება ავიაციას.

გამომავალი ტალღის კლასიფიკაცია

(1) კვადრატული ტალღის ინვერტორი

ცვლადი ძაბვის ტალღის ფორმა გამომავალი კვადრატული ტალღის ინვერტორის მიერ არის კვადრატული ტალღა. ამ ტიპის ინვერტორების მიერ გამოყენებული ინვერტორული სქემები არ არის ზუსტად იგივე, მაგრამ საერთო მახასიათებელია ის, რომ წრე შედარებით მარტივია და გამოყენებული დენის გადამრთველი მილების რაოდენობა მცირეა. დიზაინის სიმძლავრე ზოგადად არის ას ვატსა და ერთ კილოვატს შორის. კვადრატული ტალღის ინვერტორის უპირატესობებია: მარტივი წრე, იაფი ფასი და მარტივი მოვლა. მინუსი არის ის, რომ კვადრატული ტალღის ძაბვა შეიცავს მაღალი რიგის ჰარმონიის დიდ რაოდენობას, რაც გამოიწვევს დამატებით დანაკარგებს დატვირთვის მოწყობილობებში რკინის ბირთვიანი ინდუქტორებით ან ტრანსფორმატორებით, რაც იწვევს ჩარევას რადიოებსა და ზოგიერთ საკომუნიკაციო მოწყობილობაში. გარდა ამისა, ამ ტიპის ინვერტორს აქვს ნაკლოვანებები, როგორიცაა ძაბვის რეგულირების არასაკმარისი დიაპაზონი, არასრული დაცვის ფუნქცია და შედარებით მაღალი ხმაური.

(2) ნაბიჯი ტალღის ინვერტორი

AC ძაბვის ტალღის გამომავალი ამ ტიპის ინვერტორით არის საფეხურიანი ტალღა. არსებობს მრავალი განსხვავებული ხაზი ინვერტორისთვის საფეხურიანი ტალღის გამოსავლის გასაცნობად და გამომავალი ტალღის ფორმაში საფეხურების რაოდენობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება. საფეხურის ტალღის ინვერტორის უპირატესობა ის არის, რომ გამომავალი ტალღის ფორმა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია კვადრატულ ტალღასთან შედარებით და მაღალი რიგის ჰარმონიული შემცველობა მცირდება. როდესაც ნაბიჯები 17-ზე მეტს მიაღწევს, გამომავალი ტალღის ფორმას შეუძლია მიაღწიოს კვაზი-სინუსოიდულ ტალღას. ტრანსფორმატორის გარეშე გამომავალი გამოყენებისას, საერთო ეფექტურობა ძალიან მაღალია. მინუსი არის ის, რომ კიბის ტალღის სუპერპოზიციის წრე იყენებს დენის გადამრთველ მილებს და ზოგიერთი მიკროსქემის ფორმა მოითხოვს DC დენის შეყვანის მრავალ კომპლექტს. ეს პრობლემას უქმნის მზის უჯრედების მასივების დაჯგუფებას და გაყვანილობას და ბატარეების დაბალანსებულ დამუხტვას. გარდა ამისა, კიბეების ტალღის ძაბვას ჯერ კიდევ აქვს მაღალი სიხშირის ჩარევა რადიოებსა და ზოგიერთ საკომუნიკაციო მოწყობილობაზე.

სინუსური ტალღის ინვერტორი

ცვლადი ძაბვის ტალღის ფორმა გამომავალი სინუსური ტალღის ინვერტორის მიერ არის სინუსური ტალღა. სინუსური ტალღის ინვერტორის უპირატესობებია ის, რომ მას აქვს კარგი გამომავალი ტალღის ფორმა, ძალიან დაბალი დამახინჯება, მცირე ჩარევა რადიოებსა და აღჭურვილობაში და დაბალი ხმაური. გარდა ამისა, მას აქვს სრული დაცვის ფუნქციები და მაღალი საერთო ეფექტურობა. ნაკლოვანებებია: წრე შედარებით რთულია, მოითხოვს მაღალ ტექნიკურ ტექნოლოგიას და ძვირია.

ზემოაღნიშნული სამი ტიპის ინვერტორების კლასიფიკაცია გამოსადეგია ფოტოელექტრული სისტემებისა და ქარის ენერგიის სისტემების დიზაინერებისა და მომხმარებლებისთვის ინვერტორების იდენტიფიკაციისა და არჩევისთვის. სინამდვილეში, იგივე ტალღის ფორმის ინვერტორებს ჯერ კიდევ აქვთ დიდი განსხვავებები მიკროსქემის პრინციპებში, გამოყენებულ მოწყობილობებში, კონტროლის მეთოდებში და ა.შ.

სხვა კლასიფიკაციის მეთოდები

1. გამომავალი AC დენის სიხშირის მიხედვით შეიძლება დაიყოს დენის სიხშირის ინვერტორად, საშუალო სიხშირის ინვერტორად და მაღალი სიხშირის ინვერტორად. დენის სიხშირის ინვერტორის სიხშირეა 50-დან 60 ჰც-მდე; საშუალო სიხშირის ინვერტორის სიხშირე ზოგადად არის 400 ჰც ათ კჰც-ზე მეტს; მაღალი სიხშირის ინვერტორების სიხშირე ზოგადად ათი კჰც-ზე მეტია MHz-მდე.

2. ინვერტორის მიერ გამომავალი ფაზების რაოდენობის მიხედვით შეიძლება დაიყოს ერთფაზიან ინვერტორად, სამფაზიან ინვერტორად და მრავალფაზიან ინვერტორად.

3. ინვერტორის გამომავალი სიმძლავრის დანიშნულების მიხედვით შეიძლება დაიყოს აქტიურ ინვერტორად და პასიურ ინვერტორად. ნებისმიერ ინვერტორს, რომელიც გადასცემს ინვერტორის მიერ გამომუშავებულ ელექტროენერგიას სამრეწველო ელექტრო ქსელში, ეწოდება აქტიური ინვერტორი; ნებისმიერ ინვერტორს, რომელიც გადასცემს ინვერტორის მიერ გამომუშავებულ ელექტროენერგიას გარკვეულ ელექტრულ დატვირთვაზე, ეწოდება პასიური ინვერტორი. მოწყობილობა.

4. ინვერტორული ძირითადი მიკროსქემის ფორმის მიხედვით შეიძლება დაიყოს ერთწახნაგა ინვერტორად, პუშ-გაყვანის ინვერტორად, ნახევარხიდის ინვერტორად და სრული ხიდის ინვერტორად.

5. ინვერტორის მთავარი გადართვის მოწყობილობის ტიპის მიხედვით შეიძლება დაიყოს ტირისტორული ინვერტორად, ტრანზისტორი ინვერტორად, ველის ეფექტის ინვერტორად და იზოლირებული კარიბჭის ბიპოლარული ტრანზისტორი (IGBT) ინვერტორად. ის შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად: "ნახევრად კონტროლირებადი" ინვერტორი და "სრულად კონტროლირებადი" ინვერტორი. პირველს არ აქვს თვითგამორთვის შესაძლებლობა და კომპონენტი ჩართვის შემდეგ კარგავს საკონტროლო ფუნქციას, ამიტომ მას „ნახევრად კონტროლირებადი“ ეწოდება და ჩვეულებრივი ტირისტორები ამ კატეგორიას მიეკუთვნება; ამ უკანასკნელს აქვს თვითგამორთვის შესაძლებლობა, ანუ არ არსებობს მოწყობილობა. ჩართვა და გამორთვა შესაძლებელია კონტროლის ელექტროდის მიერ, ამიტომ მას უწოდებენ "სრულად კონტროლირებად ტიპს". სიმძლავრის ველის ეფექტის მქონე ტრანზისტორები და იზოლირებული კარიბჭის ორ სიმძლავრის ტრანზისტორები (IGBT) ყველა ამ კატეგორიას მიეკუთვნება.

6. მუდმივი დენის წყაროს მიხედვით, ის შეიძლება დაიყოს ძაბვის წყაროს ინვერტორად (VSI) და დენის წყაროს ინვერტორად (CSI). პირველში, DC ძაბვა თითქმის მუდმივია, ხოლო გამომავალი ძაბვა არის ალტერნატიული კვადრატული ტალღა; ამ უკანასკნელში, DC დენი თითქმის მუდმივია, ხოლო გამომავალი დენი არის ალტერნატიული კვადრატული ტალღა.

7. ინვერტორული კონტროლის მეთოდის მიხედვით შეიძლება დაიყოს სიხშირის მოდულაციის (PFM) ინვერტორად და პულსის სიგანის მოდულაციის (PWM) ინვერტორად.

8. ინვერტორული გადართვის მიკროსქემის მუშაობის რეჟიმის მიხედვით შეიძლება დაიყოს რეზონანსულ ინვერტორად, ფიქსირებული სიხშირის მყარი გადართვის ინვერტორად და ფიქსირებული სიხშირის რბილი გადართვის ინვერტორად.

9. ინვერტორის კომუტაციის მეთოდის მიხედვით, იგი შეიძლება დაიყოს დატვირთვით კომუტირებულ ინვერტორად და თვითკომუტირებულ ინვერტორად.

შესრულების პარამეტრები:

არსებობს მრავალი პარამეტრი და ტექნიკური პირობა, რომელიც აღწერს ინვერტორის მუშაობას. აქ ჩვენ მხოლოდ მოკლე განმარტებას ვაძლევთ ტექნიკურ პარამეტრებს, რომლებიც ჩვეულებრივ გამოიყენება ინვერტორების შეფასებისას.

1. ინვერტორის გამოყენების გარემო პირობები. ინვერტორის ნორმალური გამოყენების პირობები: სიმაღლე არ აღემატება 1000 მ, ჰაერის ტემპერატურა 0~+40℃.

2. DC შეყვანის დენის მიწოდების პირობები, შეყვანის DC ძაბვის რყევების დიაპაზონი: ბატარეის პაკეტის ნომინალური ძაბვის მნიშვნელობის ±15%.

3. ნომინალური გამომავალი ძაბვა, შეყვანის მუდმივი ძაბვის მითითებულ დასაშვებ რყევის დიაპაზონში, წარმოადგენს ნომინალური ძაბვის მნიშვნელობას, რომლის გამოყვანაც ინვერტორმა უნდა შეძლოს. გამომავალი ნომინალური ძაბვის მნიშვნელობის სტაბილური სიზუსტე ჩვეულებრივ შეიცავს შემდეგ დებულებებს:

(1) სტაბილურ მდგომარეობაში მუშაობის დროს, ძაბვის რყევების დიაპაზონი უნდა იყოს შეზღუდული, მაგალითად, მისი გადახრა არ უნდა აღემატებოდეს ნომინალური მნიშვნელობის ±3%-ს ან ±5%-ს.

(2) დინამიურ სიტუაციებში, როდესაც დატვირთვა იცვლება მოულოდნელად ან გავლენას ახდენს სხვა ჩარევის ფაქტორებით, გამომავალი ძაბვის გადახრა არ უნდა აღემატებოდეს ნომინალური მნიშვნელობის ±8%-ს ან ±10%-ს.

4. რეიტინგული გამომავალი სიხშირე, ინვერტორული გამომავალი AC ძაბვის სიხშირე უნდა იყოს შედარებით სტაბილური მნიშვნელობა, ჩვეულებრივ სიმძლავრის სიხშირე 50 ჰც. ნორმალურ სამუშაო პირობებში გადახრა უნდა იყოს ±1%-ის ფარგლებში.

5. ნომინალური გამომავალი დენი (ან ნომინალური გამომავალი სიმძლავრე) მიუთითებს ინვერტორის ნომინალურ გამომავალ დენზე დატვირთვის სიმძლავრის კოეფიციენტის მითითებულ დიაპაზონში. ზოგიერთი ინვერტორული პროდუქტი იძლევა ნომინალურ გამომავალ სიმძლავრეს, გამოხატული VA ან kVA-ში. ინვერტორის ნომინალური სიმძლავრე არის მაშინ, როდესაც გამომავალი სიმძლავრის კოეფიციენტი არის 1 (ანუ წმინდა რეზისტენტული დატვირთვა), ნომინალური გამომავალი ძაბვა არის ნომინალური გამომავალი დენის პროდუქტი.

6. რეიტინგული გამომავალი ეფექტურობა. ინვერტორის ეფექტურობა არის მისი გამომავალი სიმძლავრის თანაფარდობა შეყვანის სიმძლავრესთან მითითებულ სამუშაო პირობებში, გამოხატული %. ინვერტორის ეფექტურობა ნომინალური გამომავალი სიმძლავრის დროს არის სრული დატვირთვის ეფექტურობა, ხოლო ეფექტურობა ნომინალური გამომავალი სიმძლავრის 10%-ზე არის დაბალი დატვირთვის ეფექტურობა.

7. ინვერტორის მაქსიმალური ჰარმონიული შემცველობა. სინუსური ტალღის ინვერტორისთვის, რეზისტენტული დატვირთვის პირობებში, გამომავალი ძაბვის მაქსიმალური ჰარმონიული შემცველობა უნდა იყოს ≤10%.

8. ინვერტორის გადატვირთვის სიმძლავრე გულისხმობს ინვერტორის უნარს განსაზღვრულ პირობებში მოკლე დროში გამოსცეს ნომინალურ დენის მნიშვნელობაზე მეტი. ინვერტორის გადატვირთვის სიმძლავრე უნდა აკმაყოფილებდეს გარკვეულ მოთხოვნებს დატვირთვის სიმძლავრის განსაზღვრული კოეფიციენტით.

9. ინვერტორის ეფექტურობა არის ინვერტორის გამომავალი აქტიური სიმძლავრის თანაფარდობა შეყვანის აქტიურ სიმძლავრესთან (ან მუდმივ სიმძლავრესთან) ნომინალური გამომავალი ძაბვის, გამომავალი დენის და განსაზღვრული დატვირთვის სიმძლავრის კოეფიციენტის ქვეშ.

10. დატვირთვის სიმძლავრის კოეფიციენტი წარმოადგენს ინვერტორის უნარს გადაიტანოს ინდუქციური ან ტევადობითი დატვირთვები. სინუსუსური ტალღის პირობებში, დატვირთვის სიმძლავრის კოეფიციენტი არის 0,7~0,9 (დაგვიანდება), ხოლო რეიტინგული მნიშვნელობა არის 0,9.

11. დატვირთვის ასიმეტრია. 10%-იანი ასიმეტრიული დატვირთვის პირობებში ფიქსირებული სიხშირის სამფაზიანი ინვერტორის გამომავალი ძაბვის ასიმეტრია უნდა იყოს ≤10%.

12. გამომავალი ძაბვის დისბალანსი. ნორმალურ საოპერაციო პირობებში, ინვერტორის მიერ გამომავალი სამფაზიანი ძაბვის დისბალანსი (საპირისპირო მიმდევრობის კომპონენტის თანაფარდობა პოზიტიური მიმდევრობის კომპონენტთან) არ უნდა აღემატებოდეს მითითებულ მნიშვნელობას, ზოგადად გამოხატულ %-ში, როგორიცაა 5% ან 8%.

13. სასტარტო მახასიათებლები: ნორმალურ სამუშაო პირობებში ინვერტორს უნდა შეეძლოს ნორმალურად ჩართვა ზედიზედ 5-ჯერ სრული დატვირთვით და დატვირთული მუშაობის პირობებში.

14. დამცავი ფუნქციები, ინვერტორი უნდა იყოს დაყენებული: მოკლედ შერთვის დაცვა, ჭარბი დენისგან დაცვა, ტემპერატურული დაცვა, ძაბვისგან დაცვა, ძაბვისგან დაცვა და ფაზის დაკარგვის დაცვა. მათ შორის, ძაბვისგან დაცვა ნიშნავს, რომ ინვერტორებისთვის ძაბვის სტაბილიზაციის ზომების გარეშე, უნდა არსებობდეს გამომავალი ძაბვისგან დაცვის ზომები, რათა დაიცვან უარყოფითი ტერმინალი გამომავალი ძაბვის შედეგად დაზიანებისგან. ჭარბი დენისგან დაცვა ეხება ინვერტორის ჭარბი დენის დაცვას, რომელსაც უნდა შეეძლოს დროული მოქმედების უზრუნველყოფა, როდესაც დატვირთვა მოკლედ ჩართულია ან დენი აღემატება დასაშვებ მნიშვნელობას, რათა დაიცვას იგი დენის დენის დაზიანებისგან.

15. ჩარევა და ჩარევის საწინააღმდეგო, ინვერტორმა უნდა გაუძლოს ელექტრომაგნიტურ ჩარევას ზოგად გარემოში მითითებულ ნორმალურ სამუშაო პირობებში. ინვერტორის ჩარევის საწინააღმდეგო მოქმედება და ელექტრომაგნიტური თავსებადობა უნდა შეესაბამებოდეს შესაბამის სტანდარტებს.

16. ინვერტორები, რომლებსაც ხშირად არ ამუშავებენ, არ აკონტროლებენ და შენარჩუნებულნი არიან, უნდა იყოს ≤95db; ინვერტორები, რომლებსაც ხშირად ამუშავებენ, აკონტროლებენ და ინარჩუნებენ, უნდა იყოს ≤80db.

17. დისპლეი, ინვერტორი აღჭურვილი უნდა იყოს ისეთი პარამეტრების მონაცემთა ჩვენებით, როგორიცაა ცვლადი გამომავალი ძაბვა, გამომავალი დენი და გამომავალი სიხშირე და შეყვანის ცოცხალი, ენერგიული და გაუმართაობის სტატუსის სიგნალის ჩვენება.

18. საკომუნიკაციო ფუნქცია. დისტანციური კომუნიკაციის ფუნქცია მომხმარებლებს საშუალებას აძლევს შეამოწმონ აპარატის მუშაობის სტატუსი და შენახული მონაცემები საიტზე წასვლის გარეშე.

19. გამომავალი ძაბვის ტალღის ფორმის დამახინჯება. როდესაც ინვერტორის გამომავალი ძაბვა სინუსოიდულია, უნდა იყოს მითითებული ტალღის ფორმის მაქსიმალური დასაშვები დამახინჯება (ან ჰარმონიული შემცველობა). ჩვეულებრივ გამოიხატება როგორც გამომავალი ძაბვის მთლიანი ტალღის ფორმის დამახინჯება, მისი მნიშვნელობა არ უნდა აღემატებოდეს 5%-ს (დაშვებულია 10% ერთფაზიანი გამომავალისთვის).

20. სასტარტო მახასიათებლები, რომლებიც ახასიათებს ინვერტორის დატვირთვით დაწყების უნარს და მის მუშაობას დინამიური მუშაობის დროს. ინვერტორმა უნდა უზრუნველყოს საიმედო გაშვება ნომინალური დატვირთვით.

21. ხმაური. ტრანსფორმატორები, ფილტრის ინდუქტორები, ელექტრომაგნიტური გადამრთველები, ვენტილატორები და სხვა კომპონენტები ელექტრონულ მოწყობილობებში, ყველა წარმოქმნის ხმაურს. როდესაც ინვერტორი ნორმალურად მუშაობს, მისი ხმაური არ უნდა აღემატებოდეს 80 დბ-ს, ხოლო მცირე ინვერტორის ხმაურს არ უნდა აღემატებოდეს 65 დბ-ს.

ბატარეის მახასიათებლები:

PV ბატარეა

მზის ინვერტორული სისტემის შესაქმნელად, პირველ რიგში მნიშვნელოვანია მზის უჯრედების (PV უჯრედების) სხვადასხვა მახასიათებლების გაგება. Rp და Rs არის პარაზიტული წინააღმდეგობები, რომლებიც იდეალურ პირობებში უსასრულო და ნულოვანია.

სინათლის ინტენსივობამ და ტემპერატურამ შეიძლება მნიშვნელოვნად იმოქმედოს PV უჯრედების მუშაობის მახასიათებლებზე. დენი არის სინათლის ინტენსივობის პროპორციული, მაგრამ სინათლის ცვლილებები მცირე გავლენას ახდენს სამუშაო ძაბვაზე. თუმცა, სამუშაო ძაბვაზე გავლენას ახდენს ტემპერატურა. ბატარეის ტემპერატურის ზრდა ამცირებს სამუშაო ძაბვას, მაგრამ მცირე გავლენას ახდენს წარმოქმნილ დენზე. ქვემოთ მოყვანილი სურათი ასახავს ტემპერატურისა და სინათლის გავლენას PV მოდულებზე.

სინათლის ინტენსივობის ცვლილება უფრო მეტ გავლენას ახდენს ბატარეის გამომავალ სიმძლავრეზე, ვიდრე ტემპერატურის ცვლილება. ეს მართალია ყველა ხშირად გამოყენებული PV მასალისთვის. ამ ორი ეფექტის კომბინაციის მნიშვნელოვანი შედეგია ის, რომ PV უჯრედის სიმძლავრე მცირდება სინათლის ინტენსივობის და/ან ტემპერატურის მატებასთან ერთად.

მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილი (MPP)

მზის უჯრედებს შეუძლიათ იმუშაონ ძაბვისა და დენების ფართო სპექტრზე. MPP განისაზღვრება განათებულ უჯრედზე რეზისტენტული დატვირთვის მუდმივი გაზრდით ნულიდან (მოკლე ჩართვის მოვლენა) ძალიან მაღალ მნიშვნელობამდე (ღია მიკროსქემის მოვლენა). MPP არის ოპერაციული წერტილი, სადაც V x I აღწევს მაქსიმალურ მნიშვნელობას და ამ განათების ინტენსივობით მაქსიმალური სიმძლავრის მიღწევა შესაძლებელია. გამომავალი სიმძლავრე, როდესაც ხდება მოკლე ჩართვა (PV ძაბვა უდრის ნულს) ან ღია წრედში (PV დენი უდრის ნულს) მოვლენა არის ნული.

მაღალი ხარისხის მონოკრისტალური სილიკონის მზის უჯრედები აწარმოებენ ღია წრედ ძაბვას 0,60 ვოლტი 25°C ტემპერატურაზე. მზის სრული შუქით და ჰაერის 25°C ტემპერატურის პირობებში, მოცემული უჯრედის ტემპერატურა შეიძლება იყოს 45°C-მდე, რაც შეამცირებს ღია წრის ძაბვას დაახლოებით 0,55 ვ-მდე. ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ღია წრედის ძაბვა აგრძელებს კლებას PV მოდულის მოკლე ჩართვამდე.

მაქსიმალური სიმძლავრე ბატარეის ტემპერატურაზე 45°C, როგორც წესი, იწარმოება 80% ღია წრედის ძაბვის და 90% მოკლე ჩართვის დენით. ბატარეის მოკლე შერთვის დენი თითქმის განათების პროპორციულია, ხოლო ღია ჩართვაში ძაბვა შეიძლება შემცირდეს მხოლოდ 10%-ით, როდესაც განათება მცირდება 80%-ით. დაბალი ხარისხის ბატარეები შეამცირებს ძაბვას უფრო სწრაფად, როდესაც დენი იზრდება, რითაც ამცირებს ხელმისაწვდომ სიმძლავრეს. გამომუშავება 70%-დან 50%-მდე დაეცა, ან თუნდაც მხოლოდ 25%-მდე.

მზის მიკროინვერტერმა უნდა უზრუნველყოს, რომ PV მოდულები მუშაობენ MPP-ზე ნებისმიერ დროს, რათა მაქსიმალური ენერგიის მიღება შესაძლებელი იყოს PV მოდულებიდან. ამის მიღწევა შესაძლებელია მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის კონტროლის მარყუჟის გამოყენებით, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის ტრეკერი (MPPT). MPP თვალთვალის მაღალი თანაფარდობის მისაღწევად ასევე მოითხოვს, რომ PV გამომავალი ძაბვის ტალღა იყოს საკმარისად მცირე, რათა PV დენი არ შეიცვალოს ძალიან, როდესაც მუშაობს მაქსიმალურ სიმძლავრის წერტილთან ახლოს.

PV მოდულების MPP ძაბვის დიაპაზონი, როგორც წესი, შეიძლება განისაზღვროს 25 ვ-დან 45 ვ-მდე დიაპაზონში, ელექტროენერგიის გამომუშავებით დაახლოებით 250 ვტ-ით და ღია წრედის ძაბვით 50 ვ-მდე.

გამოყენება და მოვლა:

გამოყენება

1. შეაერთეთ და დააინსტალირეთ აღჭურვილობა მკაცრად ინვერტორის მუშაობისა და ტექნიკური ინსტრუქციის მოთხოვნების შესაბამისად. ინსტალაციის დროს, თქვენ უნდა ყურადღებით შეამოწმოთ: აკმაყოფილებს თუ არა მავთულის დიამეტრი მოთხოვნებს; არის თუ არა კომპონენტები და ტერმინალები ფხვიერი ტრანსპორტირებისას; არის თუ არა იზოლირებული ნაწილები კარგად იზოლირებული; შეესაბამება თუ არა სისტემის დამიწება რეგულაციებს.

2. ინვერტორის ექსპლუატაცია და გამოყენება უნდა მოხდეს მკაცრად გამოყენებისა და ტექნიკური ინსტრუქციის შესაბამისად. კერძოდ: აპარატის ჩართვამდე მიაქციეთ ყურადღება, ნორმალურია თუ არა შემავალი ძაბვა; მუშაობის დროს ყურადღება მიაქციეთ, არის თუ არა მანქანის ჩართვისა და გამორთვის თანმიმდევრობა და ნორმალურია თუ არა თითოეული მრიცხველის და ინდიკატორის მითითებები.

3. ინვერტორებს ზოგადად აქვთ ავტომატური დაცვა მიკროსქემის გატეხვის, ჭარბი დენის, ძაბვის, გადახურების და სხვა ელემენტების მიმართ, ამიტომ, როდესაც ეს ფენომენი ხდება, არ არის საჭირო ხელით გამორთვა; ავტომატური დაცვის დაცვის წერტილები, როგორც წესი, დაყენებულია ქარხანაში და არ არის საჭირო ხელახლა რეგულირება.

4. ინვერტორულ კაბინეტში არის მაღალი ძაბვა. ოპერატორებს, როგორც წესი, არ აქვთ კაბინეტის კარის გაღების უფლება და კაბინეტის კარი ჩვეულებრივ დროს უნდა იყოს ჩაკეტილი.

5. როდესაც ოთახის ტემპერატურა 30°C-ს აღემატება, სითბოს გაფრქვევისა და გაგრილების ზომები უნდა იქნას მიღებული, რათა თავიდან იქნას აცილებული აღჭურვილობის უკმარისობა და გაგრძელდეს მოწყობილობის მომსახურების ვადა.

მოვლა და შემოწმება

1. რეგულარულად შეამოწმეთ არის თუ არა ინვერტორის თითოეული ნაწილის გაყვანილობა მყარი და არის თუ არა რაიმე სისუსტე. კერძოდ, გულდასმით უნდა შემოწმდეს ვენტილატორი, დენის მოდული, შეყვანის ტერმინალი, გამომავალი ტერმინალი და დამიწება.

2. განგაშის გათიშვის შემდეგ დაუშვებელია დაუყონებლივ ჩართვა. დაწყებამდე უნდა გაირკვეს და გამოსწორდეს მიზეზი. შემოწმება უნდა განხორციელდეს მკაცრად ინვერტორული ტექნიკური სახელმძღვანელოში მითითებული ნაბიჯების შესაბამისად.

3. ოპერატორებმა უნდა გაიარონ სპეციალური ტრენინგი და შეძლონ ზოგადი გაუმართაობის მიზეზების დადგენა და მათი აღმოფხვრა, როგორიცაა საკრავების, კომპონენტების და დაზიანებული მიკროსქემის დაფების ოსტატურად შეცვლა. გაუწვრთნელ პერსონალს ეკრძალება აღჭურვილობის მუშაობა.

4. თუ მოხდა უბედური შემთხვევა, რომლის აღმოფხვრა ძნელია ან ავარიის მიზეზი გაურკვეველია, უნდა ინახებოდეს ავარიის დეტალური ჩანაწერები და დროულად უნდა ეცნობოს ინვერტორის მწარმოებელს გამოსასწორებლად.