Prinċipju u applikazzjoni ta 'inverter solari

Fil-preżent, is-sistema ta 'ġenerazzjoni ta' enerġija fotovoltajka taċ-Ċina hija prinċipalment sistema DC, li hija li tiċċarġja l-enerġija elettrika ġġenerata mill-batterija solari, u l-batterija tipprovdi direttament l-enerġija għat-tagħbija. Pereżempju, is-sistema tad-dawl tad-dar solari fil-majjistral taċ-Ċina u s-sistema tal-provvista tal-enerġija tal-istazzjon microwave 'il bogħod mill-grilja huma kollha sistema DC. Din it-tip ta 'sistema għandha struttura sempliċi u prezz baxx. Madankollu, minħabba l-vultaġġi differenti tat-tagħbija DC (bħal 12V, 24V, 48V, eċċ.), Huwa diffiċli li tinkiseb l-istandardizzazzjoni u l-kompatibilità tas-sistema, speċjalment għall-qawwa ċivili, peress li ħafna mit-tagħbijiet AC jintużaw mal-qawwa DC. Huwa diffiċli għall-provvista ta 'enerġija fotovoltajka biex tipprovdi l-elettriku biex tidħol fis-suq bħala merkanzija. Barra minn hekk, il-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka eventwalment tikseb operazzjoni konnessa mal-grilja, li għandha tadotta mudell tas-suq matur. Fil-futur, sistemi ta 'ġenerazzjoni ta' enerġija fotovoltajka AC se jsiru l-mainstream tal-ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka.
Ir-rekwiżiti tas-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka għall-provvista tal-enerġija inverter

Is-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka li tuża l-output tal-enerġija AC tikkonsisti f'erba 'partijiet: firxa fotovoltajka, kontrollur tal-ħlas u ta' kwittanza, batterija u inverter (is-sistema ta 'ġenerazzjoni ta' enerġija konnessa mal-grilja tista 'ġeneralment tiffranka l-batterija), u l-inverter huwa l-komponent ewlieni. Fotovoltajka għandha rekwiżiti ogħla għall-inverters:

1. Effiċjenza għolja hija meħtieġa. Minħabba l-prezz għoli taċ-ċelloli solari fil-preżent, sabiex timmassimizza l-użu taċ-ċelloli solari u ttejjeb l-effiċjenza tas-sistema, huwa meħtieġ li tipprova ttejjeb l-effiċjenza tal-inverter.

2. Affidabilità għolja hija meħtieġa. Fil-preżent, sistemi ta 'ġenerazzjoni ta' enerġija fotovoltajka huma prinċipalment użati f'żoni remoti, u ħafna stazzjonijiet ta 'l-enerġija mhumiex imħabbra u miżmuma. Dan jirrikjedi li l-inverter ikollu struttura ta 'ċirkwit raġonevoli, għażla ta' komponenti stretti, u jeħtieġ li l-inverter ikollu diversi funzjonijiet ta 'protezzjoni, bħal protezzjoni ta' konnessjoni ta 'polarità ta' input DC, protezzjoni ta 'ċirkwit qasir ta' l-AC, tisħin żejjed, protezzjoni ta 'tagħbija żejda, eċċ.

3. Il-vultaġġ tal-input DC huwa meħtieġ li jkollu firxa wiesgħa ta 'adattament. Peress li l-vultaġġ terminali tal-batterija jinbidel bit-tagħbija u l-intensità tad-dawl tax-xemx, għalkemm il-batterija għandha effett importanti fuq il-vultaġġ tal-batterija, il-vultaġġ tal-batterija tvarja bil-bidla tal-kapaċità li jifdal tal-batterija u r-reżistenza interna. Speċjalment meta l-batterija tkun qed tixjieħ, il-vultaġġ tat-terminal tagħha jvarja ħafna. Pereżempju, il-vultaġġ tat-terminal ta 'batterija ta' 12 V jista 'jvarja minn 10 V sa 16 V. Dan jirrikjedi li l-inverter jaħdem f'DC akbar jiżgura tħaddim normali fil-firxa tal-vultaġġ tal-input u jiżgura l-istabbiltà tal-vultaġġ tal-ħruġ AC.

4 Dan għaliex f'sistemi ta 'kapaċità medja u kbira, jekk tintuża qawwa tal-mewġ kwadru, l-output se jkun fih komponenti aktar armoniċi, u armoniċi ogħla jiġġeneraw telf addizzjonali. Ħafna sistemi ta 'ġenerazzjoni ta' enerġija fotovoltajka huma mgħobbija b'apparat ta 'komunikazzjoni jew strumentazzjoni. It-tagħmir għandu rekwiżiti ogħla fuq il-kwalità tal-grilja tal-enerġija. Meta s-sistemi ta 'ġenerazzjoni fotovoltajka ta' kapaċità medja u kbira huma konnessi mal-grilja, sabiex jiġi evitat it-tniġġis tal-enerġija mal-grilja pubblika, l-inverter huwa meħtieġ ukoll li joħroġ kurrent tal-mewġ sine.

Haee56

L-inverter jikkonverti l-kurrent dirett f'kurrent alternattiv. Jekk il-vultaġġ tal-kurrent dirett huwa baxx, huwa msaħħa minn transformer tal-kurrent alternattiv biex jinkiseb vultaġġ u frekwenza standard tal-kurrent alternanti. Għal inverters ta 'kapaċità kbira, minħabba l-vultaġġ ta' xarabank DC għoli, il-ħruġ AC ġeneralment m'għandux bżonn transformer biex jagħti spinta lill-vultaġġ għal 220V. Fl-inverters ta 'kapaċità medja u żgħira, il-vultaġġ DC huwa relattivament baxx, bħal 12V, għal 24V, għandu jkun iddisinjat ċirkwit ta' spinta. Inverters ta 'kapaċità medja u żgħira ġeneralment jinkludu ċirkwiti ta' inverter push-pull, ċirkwiti ta 'inverter full-pont u ċirkwiti ta' inverter ta 'spinta ta' frekwenza għolja. Iċ-ċirkwiti push-pull jgħaqqdu l-plagg newtrali tat-transformer tal-ispinta mal-provvista pożittiva tal-enerġija, u żewġ tubi tal-enerġija jalternaw, joħorġu l-enerġija AC, minħabba li t-transistors tal-enerġija huma konnessi mal-art komuni, iċ-ċirkwiti tas-sewqan u tal-kontroll huma sempliċi, u minħabba li t-transformer għandu ċertu induttanza tat-tnixxija, u b'hekk jista 'jillimita l-kurrent qasir taċ-ċirkwit, u b'hekk itejjeb l-affidabbiltà taċ-ċirkwit. L-iżvantaġġ huwa li l-użu tat-transformer huwa baxx u l-abbiltà li ssuq tagħbijiet induttivi hija fqira.
Iċ-ċirkwit tal-inverter tal-pont full-pont jegħleb in-nuqqasijiet taċ-ċirkwit push-pull. It-transistor tal-qawwa jaġġusta l-wisa 'tal-polz tal-ħruġ, u l-valur effettiv tal-vultaġġ AC tal-ħruġ jinbidel kif xieraq. Minħabba li ċ-ċirkwit għandu linja ta 'freewheeling, anke għal tagħbijiet induttivi, il-forma tal-mewġ tal-vultaġġ tal-ħruġ ma tkunx mgħawġa. L-iżvantaġġ ta 'dan iċ-ċirkwit huwa li t-transistors tal-enerġija tad-dirgħajn ta' fuq u ta 'isfel ma jaqsmux l-art, u għalhekk għandu jintuża ċirkwit ta' sewqan iddedikat jew provvista ta 'enerġija iżolata. Barra minn hekk, sabiex tiġi evitata l-konduzzjoni komuni ta 'l-armi ta' fuq u t'isfel tal-pont, ċirkwit għandu jkun iddisinjat biex jintefa u mbagħad jinxtegħel, jiġifieri, għandu jkun issettjat ħin mejjet, u l-istruttura taċ-ċirkwit hija iktar ikkumplikata.

L-output taċ-ċirkwit push-pull u ċ-ċirkwit full-bridge għandhom iżidu transformer pass-up. Minħabba li t-transformer pass-up huwa ta 'daqs kbir, baxx fl-effiċjenza, u jiswa aktar, bl-iżvilupp ta' elettronika ta 'l-enerġija u teknoloġija mikroelettronika, it-teknoloġija ta' konverżjoni ta 'frekwenza għolja tintuża biex tinkiseb reverse tista' tirrealizza inverter ta 'densità ta' enerġija għolja. Iċ-ċirkwit ta 'spinta fuq l-istadju ta' quddiem ta 'dan iċ-ċirkwit tal-inverter jadotta struttura push-pull, iżda l-frekwenza tax-xogħol hija' l fuq minn 20kHz. It-transformer Boost jadotta materjal tal-qalba manjetika ta 'frekwenza għolja, u għalhekk huwa żgħir fid-daqs u fid-dawl fil-piż. Wara inverżjoni ta 'frekwenza għolja, hija kkonvertita f'kurrent alternattiv ta' frekwenza għolja permezz ta 'transformer ta' frekwenza għolja, u mbagħad kurrent dirett ta 'vultaġġ għoli (ġeneralment' il fuq minn 300V) jinkiseb permezz ta 'ċirkwit tal-filtru tar-rettifikatur ta' frekwenza għolja, u mbagħad jinqaleb permezz ta 'ċirkwit ta' inverter tal-frekwenza tal-qawwa.

B'din l-istruttura taċ-ċirkwit, il-qawwa tal-inverter hija mtejba ħafna, it-telf bla tagħbija tal-inverter jitnaqqas b'mod korrispondenti, u l-effiċjenza titjieb. L-iżvantaġġ taċ-ċirkwit huwa li ċ-ċirkwit huwa kkumplikat u l-affidabbiltà hija inqas miż-żewġ ċirkwiti ta 'hawn fuq.

Ċirkuwitu ta 'kontroll taċ-ċirkwit tal-inverter

Iċ-ċirkwiti ewlenin tal-inverters imsemmija hawn fuq kollha jeħtieġ li jiġu realizzati minn ċirkwit ta 'kontroll. Ġeneralment, hemm żewġ metodi ta 'kontroll: mewġa kwadra u mewġa pożittiva u dgħajfa. Iċ-ċirkwit tal-provvista tal-enerġija tal-inverter bi produzzjoni tal-mewġ kwadru huwa sempliċi, bi prezz baxx, iżda baxx fl-effiċjenza u kbir f'komponenti armoniċi. - Il-produzzjoni tal-mewġ sine hija x-xejra ta 'żvilupp ta' inverters. Bl-iżvilupp tat-teknoloġija tal-mikroelettronika, ħarġu wkoll mikroproċessuri b'funzjonijiet PWM. Għalhekk, it-teknoloġija tal-inverter għall-produzzjoni tal-mewġ sine mmaturat.

1 Il-prattika wriet li l-użu ta 'ċirkwiti integrati SG3525 u l-użu ta' FETs ta 'l-enerġija bħala komponenti ta' enerġija li jaqilbu jistgħu jiksbu inverters ta 'prestazzjoni u prezz relattivament għoljin. Minħabba li SG3525 għandu l-abbiltà li jmexxi direttament il-kapaċità tal-FETs tal-qawwa u għandu sors ta 'referenza intern u amplifikatur operattiv u funzjoni ta' protezzjoni ta 'taħt il-vultaġġ, u għalhekk iċ-ċirkwit periferali tiegħu huwa sempliċi ħafna.

2. Iċ-ċirkwit integrat tal-kontroll tal-inverter bil-ħruġ tal-mewġ sine, iċ-ċirkwit ta 'kontroll tal-inverter bi produzzjoni tal-mewġ sine jista' jiġi kkontrollat ​​minn mikroproċessur, bħal 80 C 196 MC prodott minn Intel Corporation, u prodott minn Motorola Company. MP 16 u PI C 16 C 73 prodotti minn Mi-CRO Chip Company, eċċ. Dawn il-kompjuters ta 'ċippa waħda għandhom ġeneraturi PWM multipli, u jistgħu jistabbilixxu l-armi ta' fuq u ta 'fuq tal-pont. Matul il-ħin mejjet, uża l-Intel Company 80 C 196 MC biex tirrealizza ċ-ċirkwit tal-ħruġ tal-mewġ sine, 80 C 196 MC biex tlesti l-ġenerazzjoni tas-sinjal tal-mewġ sine, u tiskopri l-vultaġġ tal-ħruġ AC biex tinkiseb stabbilizzazzjoni tal-vultaġġ.

Għażla ta 'apparati ta' l-enerġija fiċ-ċirkwit ewlieni tal-inverter

L - għażla tal-komponenti ewlenin tal-qawwa tal -inverterhuwa importanti ħafna. Bħalissa, l-iktar komponenti ta 'enerġija użati jinkludu Darlington Power Transistors (BJT), Power Field Effect Transistors (MOS-F ET), Transistors tal-Bieb Insulati (IGB). T) u t-tiristor li jinfed (GTO), eċċ., L-aktar apparati użati f'sistemi ta 'vultaġġ baxx ta' kapaċità żgħira huma MOS FET, minħabba li l-MOS FET għandu waqgħa ta 'vultaġġ aktar baxxa fuq l-istat u ogħla l-frekwenza tal-bidla ta' Ig BT hija ġeneralment użata f'sistemi ta 'vultaġġ għoli u ta' kapaċità kbira. Dan minħabba li r-reżistenza fuq l-istat ta 'MOS FET tiżdied biż-żieda ta' vultaġġ, u Ig BT huwa f'sistemi ta 'kapaċità medja li tokkupa vantaġġ akbar, filwaqt li f'sistemi ta' kapaċità super kbira ('il fuq minn 100 kVa), GTOs huma ġeneralment użati bħala komponenti ta' enerġija.


Post tal-Post: 21-2021 ta 'Ottubru