Bagaimana untuk penyongsang untuk sistem luar grid
Bagaimana untuk memilih penyongsang untuk sistem luar grid
Bagi sistem penjanaan kuasa fotovoltaik luar grid, kecekapan penyongsang secara langsung akan menjejaskan kecekapan keseluruhan sistem. Oleh itu, teknologi kawalan penyongsang dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria mempunyai kepentingan penyelidikan yang penting. Dalam reka bentuk penyongsang, kaedah kawalan analog biasanya digunakan. Walau bagaimanapun, terdapat banyak kecacatan dalam sistem kawalan analog, seperti penuaan dan kesan hanyut suhu komponen, kepekaan terhadap gangguan elektromagnet, dan penggunaan sejumlah besar komponen. Sistem kawalan penyongsang PWM analog biasa menggunakan kaedah pensampelan semula jadi untuk membandingkan gelombang modulasi sinusoidal dengan gelombang pembawa segi tiga untuk mengawal nadi pencetus. Walau bagaimanapun, litar penjanaan gelombang segi tiga terdedah kepada gangguan daripada suhu, ciri peranti dan faktor lain pada frekuensi tinggi (20kHz), menyebabkan DC mengimbangi voltan keluaran, kandungan harmonik meningkat, Perubahan masa mati dan kesan buruk yang lain. Pembangunan pemproses isyarat digital (DSP) berkelajuan tinggi telah membolehkan kawalan digital penyongsang dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria. Oleh kerana kebanyakan arahannya boleh dilengkapkan dalam kitaran Arahan, ia boleh merealisasikan algoritma kawalan lanjutan yang lebih kompleks, meningkatkan lagi prestasi dinamik dan mantap bentuk gelombang keluaran, dan memudahkan reka bentuk keseluruhan sistem, supaya sistem mempunyai konsistensi yang baik .
Inverter ialah litar elektronik kuasa yang boleh menukar arus terus daripada tatasusunan sel suria kepada arus ulang alik untuk membekalkan beban AC. Ia adalah komponen utama keseluruhan sistem penjanaan tenaga solar. Penyongsang suria luar grid mempunyai dua fungsi asas: dalam satu pihak, ia menyediakan kuasa untuk melengkapkan penukaran DC/AC kepada beban AC, dan sebaliknya, ia mencari titik kerja terbaik untuk mengoptimumkan kecekapan sistem fotovoltaik suria. Untuk sinaran suria tertentu, suhu dan jenis sel suria, sistem fotovoltaik suria mempunyai voltan dan arus optimum yang unik, membolehkan sistem penjanaan kuasa fotovoltaik mengeluarkan kuasa maksimum. Oleh itu, keperluan asas berikut dicadangkan untuk penyongsang dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria luar grid:
1) Penyongsang harus mempunyai struktur litar yang munasabah, pemilihan komponen yang ketat, dan pelbagai fungsi perlindungan, seperti perlindungan pembalikan polariti DC input, perlindungan litar pintas keluaran AC, terlalu panas, perlindungan beban lampau, dsb.
2) Ia mempunyai pelbagai penyesuaian voltan input DC. Disebabkan oleh variasi voltan terminal tatasusunan sel suria dengan beban dan intensiti cahaya matahari, walaupun bateri mempunyai kesan pengapit pada voltan sel suria, voltan bateri berubah-ubah dengan perubahan dalam baki kapasiti dan rintangan dalaman bateri, terutamanya apabila usia bateri, julat variasi voltan terminal adalah besar, seperti dalam bateri 12V, Voltan terminal boleh berbeza antara 10V dan 16V, yang memerlukan penyongsang untuk memastikan operasi normal dalam julat voltan input DC yang luas dan pastikan voltan keluaran AC adalah stabil dalam julat voltan yang diperlukan oleh beban.
3) Penyongsang harus meminimumkan peringkat pertengahan penukaran tenaga elektrik untuk menjimatkan kos dan meningkatkan kecekapan.
4) Penyongsang harus mempunyai kecekapan yang tinggi. Oleh kerana harga sel suria semasa yang tinggi, untuk memaksimumkan penggunaan sel suria dan meningkatkan kecekapan sistem, adalah perlu untuk meningkatkan kecekapan penyongsang.
5) Penyongsang harus mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi. Pada masa ini, sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria luar grid digunakan terutamanya di kawasan terpencil, dan banyak sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria luar grid tidak dikendalikan dan diselenggara. Ini memerlukan penyongsang mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi.
6) Voltan keluaran penyongsang adalah frekuensi dan amplitud yang sama seperti voltan sesalur domestik, sesuai untuk beban elektrik am.
7) Dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria berkapasiti sederhana hingga besar, keluaran penyongsang haruslah gelombang sinus dengan herotan yang rendah. Disebabkan penggunaan bekalan kuasa gelombang persegi dalam sistem kapasiti sederhana hingga besar, output akan mengandungi lebih banyak komponen harmonik, dan harmonik yang lebih tinggi akan menjana kerugian tambahan. Banyak sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria luar grid dimuatkan dengan peralatan komunikasi atau instrumen, yang mempunyai keperluan tinggi untuk kualiti kuasa. Untuk penyongsang dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik suria luar grid, terdapat dua keperluan untuk bentuk gelombang keluaran berkualiti tinggi: pertama, ketepatan keadaan mantap yang tinggi, termasuk nilai THD yang kecil, dan tiada perbezaan statik dalam fasa dan amplitud antara komponen asas dan rujukan bentuk gelombang; Yang kedua ialah prestasi dinamik yang baik, yang bermaksud pelarasan pantas di bawah gangguan luaran dan perubahan kecil dalam bentuk gelombang keluaran.
