Das Prinzip des neuen Energie-Photovoltaik-Wechselrichters

1. Funktionsprinzip und Eigenschaften:

Funktionsprinzip: Der Kern der Wechselrichter Gerät ist der Wechselrichter-Schaltkreis, der als Wechselrichter Schaltung. Die Schaltung vervollständigt die Wechselrichterfunktion durch Ein- und Ausschalten der Leistungselektronik schalten.

Merkmale:

(1) Ein hoher Wirkungsgrad ist erforderlich.

Aufgrund des derzeit hohen Preises für Solarzellen müssen wir versuchen, die Effizienz der Solarzellen zu verbessern, um deren Nutzung zu maximieren und die Effizienz des Systems zu verbessern. Wechselrichter.

(2) Es ist eine hohe Zuverlässigkeit erforderlich.

Derzeit ist die Photovoltaik Kraftwerksystem wird hauptsächlich in abgelegenen Gebieten eingesetzt, und viele Kraftwerke sind unbeaufsichtigt und werden nicht gewartet, was die Wechselrichter eine vernünftige Schaltungsstruktur und eine strenge Komponentenauswahl erforderlich sind. Außerdem muss der Wechselrichter über verschiedene Schutzfunktionen verfügen, wie z. B.: Verpolungsschutz am Gleichstromeingang, Kurzschlussschutz am Wechselstromausgang, Überhitzungs- und Überlastungsschutz usw.

(3) Die Eingangsspannung muss einen größeren Anpassungsbereich aufweisen.

Denn die Klemmenspannung der Solarzelle variiert mit der Belastung und der Sonneneinstrahlung. Besonders wenn die Batterie altert, schwankt ihre Klemmenspannung stark. Bei einer 12-V-Batterie kann die Klemmenspannung beispielsweise zwischen 10 V und 16 V schwanken, was die Wechselrichter um den Normalbetrieb innerhalb eines großen DC-Eingangsspannungsbereichs sicherzustellen.

2. Klassifizierung von Photovoltaik-Wechselrichtern

Es gibt viele Möglichkeiten zur Klassifizierung Wechselrichter. Beispielsweise kann der Wechselrichter nach der Anzahl der Phasen der vom Wechselrichter ausgegebenen Wechselspannung in einphasige Wechselrichter und dreiphasige Wechselrichter unterteilt werden. Unterteilt in Transistorwechselrichter, Thyristor Wechselrichter und abschaltbare Thyristor-Wechselrichter. Nach dem Prinzip der Wechselrichterschaltung kann er auch in selbsterregte Schwingungswechselrichter, Stufenwellen-Überlagerungswechselrichter und Pulsweitenmodulationswechselrichter unterteilt werden. Je nach Anwendung in netzgekoppelten Systemen oder netzunabhängigen Systemen kann er in netzgekoppelte Wechselrichter und netzunabhängige Wechselrichter. Um optoelektronischen Benutzern die Auswahl von Wechselrichtern zu erleichtern, werden hier nur die Wechselrichter nach den verschiedenen Einsatzmöglichkeiten klassifiziert.

1. Zentraler Wechselrichter

Die zentralisierte Wechselrichter Technologie besteht darin, dass mehrere parallele Photovoltaikstränge an den Gleichstromeingang desselben zentralen Wechselrichters angeschlossen werden. Im Allgemeinen dreiphasige IGBT Leistung Module werden für hohe Leistung verwendet, Feldeffekttransistoren werden für niedrige Leistung verwendet und DSP wird gleichzeitig verwendet. Konvertierung des Controllers zur Verbesserung der Qualität der erzeugten Leistung, wodurch es einem Sinuswellenstrom sehr nahe kommt, wird typischerweise in Systemen für große Photovoltaikkraftwerke (>10kW) verwendet. Das größte Merkmal ist, dass die Leistung des Systems hoch und die Kosten niedrig sind, aber da die Ausgangsspannung und der Strom verschiedener PV-Strings oft nicht vollständig aufeinander abgestimmt sind (insbesondere wenn die PV-Strings aufgrund von Bewölkung, Schatten, Flecken usw. teilweise blockiert sind), ist die zentralisierte Wechselrichter wird übernommen. Die Änderung der Vorgehensweise führt zu einer Verringerung der Effizienz des Wechselrichterprozesses und einer Verringerung der Energie des Strom Benutzer. Gleichzeitig wird die Zuverlässigkeit der Stromerzeugung des gesamten Photovoltaiksystems durch den schlechten Betriebszustand einer Photovoltaik-Einheitengruppe beeinträchtigt. Die neueste Forschungsrichtung ist die Verwendung der Raumzeigermodulationssteuerung und die Entwicklung einer neuen topologischen Verbindung von Wechselrichtern, um unter Teillastbedingungen eine hohe Effizienz zu erzielen.

2. String-Wechselrichter

Die Zeichenfolge Wechselrichter basiert auf dem modularen Konzept. Jeder PV-Strang (1-5 kW) durchläuft einen Wechselrichter, hat die maximale Leistungsspitzenverfolgung auf der DC-Seite und ist auf der AC-Seite parallel angeschlossen. Der beliebteste Wechselrichter auf dem Markt.

Viele große Photovoltaikkraftwerke nutzen String Wechselrichter. Der Vorteil besteht darin, dass es nicht von Modulunterschieden und Verschattungen zwischen den Strings beeinflusst wird und gleichzeitig die Diskrepanz zwischen dem optimalen Betriebspunkt der Photovoltaikmodule und dem Wechselrichter, wodurch die Stromerzeugung gesteigert wird. Diese technischen Vorteile senken nicht nur die Systemkosten, sondern erhöhen auch die Systemzuverlässigkeit. Gleichzeitig wird das „Master-Slave“-Konzept zwischen den Strängen eingeführt, sodass das System mehrere PV-Stränge miteinander verbinden und einen oder mehrere davon unter der Bedingung arbeiten lassen kann, dass ein einzelner Stromstrang einen einzelnen Wechselrichter nicht zum Arbeiten bringen kann. , wodurch mehr Strom erzeugt wird.

3. Mikro-Wechselrichter

In einem herkömmlichen PV-System ist das DC-Eingangsende jedes String-Wechselrichters in Reihe mit etwa 10 Photovoltaikmodulen verbunden. Wenn 10 Module in Reihe geschaltet sind und eines nicht gut funktioniert, ist dieser String betroffen. Wenn das gleiche Modul MPPT für mehrere Eingänge des Wechselrichters verwendet wird, werden auch alle Eingänge beeinflusst, was die Stromerzeugung Effizienz. In praktischen Anwendungen verursachen verschiedene Okklusionsfaktoren wie Wolken, Bäume, Schornsteine, Tiere, Staub, Eis und Schnee die oben genannten Faktoren, und die Situation ist sehr häufig. Im PV-System des Mikrowechselrichters ist jedes Panel an einen Mikrowechselrichter angeschlossen. Wenn eines der Panels nicht richtig funktioniert, ist nur dieses Panel betroffen. Alle anderen Photovoltaik-Panels arbeiten optimal, wodurch das Gesamtsystem effizienter wird und mehr Strom erzeugt wird. In praktischen Anwendungen, wenn der String Wechselrichter Bei einem Ausfall werden mehrere Kilowattstunden an Solarmodulen ihre Funktion verlieren, während die Auswirkungen eines Ausfalls des Mikro-Wechselrichters eher gering sind.

4. Leistungsoptimierer

Die Ergänzung eines Leistungsoptimierers (OptimizEr) zum Solarstromerzeugungssystem kann die Umwandlungseffizienz erheblich verbessern und die Funktion des Wechselrichters (Inverter) vereinfachen, um Kosten zu senken. Um ein intelligentes Solarstromerzeugungssystem zu realisieren, kann der Leistungsoptimierer des Geräts jede Solarzelle wirklich zu ihrer besten Leistung bringen und die Batterie Verbrauchsstatus jederzeit. Der Leistungsoptimierer ist ein Gerät zwischen dem Stromerzeugungssystem und dem Wechselrichter und seine Hauptaufgabe besteht darin, die ursprüngliche optimale Leistungspunktverfolgungsfunktion des Wechselrichters zu ersetzen. Die Leistung Optimierer führt extrem schnelle optimale Leistung Durch Vereinfachung der Schaltung wird das Punktverfolgungs-Scannen analog durchgeführt, und eine einzelne Solarzelle entspricht einem Leistungsoptimierer, sodass jede Solarzelle wirklich die optimale Punktverfolgungsleistung erreichen kann. Darüber hinaus kann der Batteriestatus durch Einsetzen eines Kommunikationschips jederzeit und überall überwacht und das Problem sofort gemeldet werden, sodass das zuständige Personal es so schnell wie möglich beheben kann.

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