Принципът на генериране на слънчева фотоволтаична енергия е технология, която директно преобразува светлинната енергия в електрическа енергия, като използва фотоволтаичния ефект на полупроводниковия интерфейс. Ключовият компонент на тази технология е слънчевата клетка. Слънчевите клетки са пакетирани и защитени последователно, за да образуват модул със слънчева клетка с голяма площ, и след това се комбинират с контролер на мощност или подобно устройство, за да образуват устройство за генериране на фотоволтаична енергия. Целият процес се нарича система за генериране на фотоволтаична енергия. Системата за генериране на фотоволтаична енергия се състои от слънчеви клетъчни масиви, батерийни пакети, контролери за зареждане и разреждане, слънчеви фотоволтаични инвертори, комбиниращи кутии и друго оборудване.
Защо да използваме инвертор в система за производство на слънчева фотоволтаична енергия?
Инверторът е устройство, което преобразува постоянен ток в променлив ток. Слънчевите клетки генерират постоянен ток на слънчева светлина, а постоянният ток, съхраняван в батерията, също е постоянен ток. Системата за захранване с постоянен ток обаче има големи ограничения. Променливотокови товари, като флуоресцентни лампи, телевизори, хладилници и електрически вентилатори в ежедневието, не могат да се захранват с постоянен ток. За да може фотоволтаичното генериране на енергия да се използва широко в ежедневието ни, са необходими инвертори, които могат да преобразуват постоянния ток в променлив ток.
Като важна част от производството на фотоволтаична енергия, фотоволтаичният инвертор се използва главно за преобразуване на постоянния ток, генериран от фотоволтаичните модули, в променлив ток. Инверторът не само има функцията за преобразуване на DC-AC, но също така има функцията за максимизиране на производителността на слънчевата клетка и функцията за защита от системни повреди. Следва кратко въведение във функциите за автоматична работа и изключване на фотоволтаичния инвертор и функцията за контрол на максималната мощност.
1. Функция за контрол на максималната мощност
Изходната мощност на слънчевия модул варира в зависимост от интензитета на слънчевата радиация и температурата на самия слънчев модул (температура на чипа). Освен това, тъй като слънчевият модул има характеристиката, че напрежението намалява с увеличаване на тока, съществува оптимална работна точка, където може да се получи максимална мощност. Интензитетът на слънчевата радиация се променя и очевидно оптималната работна точка също се променя. В зависимост от тези промени, работната точка на слънчевия модул винаги е в точката на максимална мощност и системата винаги получава максималната изходна мощност от слънчевия модул. Този контрол е контрол на проследяването на максималната мощност. Най-голямата характеристика на инверторите за слънчеви енергийни системи е, че те включват функцията за проследяване на точката на максимална мощност (MPPT).
2. Автоматична работа и функция за спиране
След изгрев слънце сутринта, интензитетът на слънчевата радиация се увеличава постепенно и изходната мощност на слънчевата клетка също се увеличава. Когато се достигне необходимата изходна мощност на инвертора, той започва да работи автоматично. След като влезе в работа, инверторът ще следи изходната мощност на слънчевия модул през цялото време. Докато изходната мощност на слънчевия модул е по-голяма от необходимата за работата на инвертора, той ще продължи да работи; той ще спре до залез слънце, дори ако е облачно и дъждовно. Инверторът може също да работи. Когато изходната мощност на слънчевия модул намалее и изходната мощност на инвертора е близо до 0, инверторът ще влезе в състояние на готовност.
В допълнение към двете функции, описани по-горе, фотоволтаичният инвертор има и функция за предотвратяване на независима работа (за системи, свързани към мрежата), функция за автоматично регулиране на напрежението (за системи, свързани към мрежата), функция за откриване на постоянен ток (за системи, свързани към мрежата) и функция за откриване на заземяване постоянен ток (за системи, свързани към мрежата) и други функции. В системата за производство на слънчева енергия ефективността на инвертора е важен фактор, който определя капацитета на слънчевата клетка и капацитета на батерията.
Време на публикуване: 01 април 2023 г.
