Po prvé, princíp činnosti a vlastnosti
Pracovný princíp
Jadrom invertorového zariadenia je obvod invertorového spínača, označovaný ako invertorový obvod. Obvod dokončí funkciu meniča zapnutím a vypnutím vypínača výkonovej elektroniky.
Charakteristika
(1) Vyžaduje sa vysoká účinnosť.
Vzhľadom na vysokú cenu solárnych článkov v súčasnosti, aby sme maximalizovali využitie solárnych článkov a zlepšili účinnosť systému, musíme sa pokúsiť zlepšiť účinnosť meniča.
(2) Vyžaduje sa vysoká spoľahlivosť.
V súčasnosti sa systém fotovoltaických elektrární používa hlavne v odľahlých oblastiach a mnohé elektrárne sú bez dozoru a udržiavané, čo vyžaduje, aby menič mal primeranú štruktúru obvodu, prísny výber komponentov a vyžaduje, aby menič mal rôzne ochranné funkcie, ako napr. ako: ochrana proti prepólovaniu vstupu DC, ochrana proti skratu AC výstupu, prehriatie, ochrana proti preťaženiu atď.
(3) Vyžaduje sa, aby vstupné napätie malo širší rozsah prispôsobenia.
Pretože svorkové napätie solárneho článku sa mení so zaťažením a intenzitou slnka. Najmä pri starnutí batérie sa jej svorkové napätie značne líši. Napríklad pri 12V batérii sa jej svorkové napätie môže meniť medzi 10V a 16V, čo vyžaduje, aby menič zabezpečil normálnu prevádzku v rámci veľkého rozsahu jednosmerného vstupného napätia.
Po druhé, klasifikácia fotovoltaických meničov
Existuje mnoho spôsobov klasifikácie meničov, napríklad: podľa počtu fáz výstupného striedavého napätia meniča možno rozdeliť na jednofázové meniče a trojfázové meniče; Podľa rôznych typov polovodičových zariadení používaných v meniči sa dá rozdeliť na tranzistorové meniče, tyristorové meniče a vypínacie tyristorové meniče. Podľa rôznych princípov invertorových obvodov ho možno rozdeliť aj na samooscilačné invertory, invertory so stupňovitou vlnou superpozície a invertory s modulovanou šírkou impulzov. Podľa použitia v systéme zapojenom do siete alebo v systéme mimo siete sa môže rozdeliť na invertor pripojený k sieti a invertor mimo siete.
Po tretie, funkcia fotovoltaického meniča
Invertor má nielen funkciu DC-AC konverzie, ale má aj funkciu maximalizácie výkonu solárneho článku a funkciu ochrany proti poruche systému. Stručne povedané, existujú funkcie automatickej prevádzky a vypínania, funkcia sledovania maximálneho výkonu, funkcia proti nezávislej prevádzke (pre systém pripojený k sieti), funkcia automatického nastavenia napätia (pre systém pripojený k sieti), funkcia detekcie DC (pre sieť pripojený systém), Funkcia detekcie uzemnenia DC (pre systémy pripojené k sieti).
(1) Automatická prevádzka a funkcia zastavenia
Po východe slnka sa intenzita slnečného žiarenia postupne zvyšuje a zvyšuje sa aj výkon solárneho článku. Po dosiahnutí výstupného výkonu požadovaného meničom sa menič automaticky spustí. Po uvedení do prevádzky bude menič neustále monitorovať výkon modulu solárnych článkov. Pokiaľ je výstupný výkon modulu solárnych článkov vyšší ako výstupný výkon potrebný na fungovanie meniča, menič bude pokračovať v prevádzke; zastaví sa pri západe slnka, aj keď je zamračené a prší. Invertor môže tiež fungovať. Keď sa výkon modulu solárnych článkov zníži a výkon meniča sa priblíži k hodnote 0, menič prejde do pohotovostného stavu.
(2) Funkcia riadenia sledovania maximálneho výkonu
Výkon modulu solárnych článkov sa mení s intenzitou slnečného žiarenia a teplotou samotného modulu solárneho článku (teplota čipu). Okrem toho, keďže modul solárnych článkov má tú vlastnosť, že napätie klesá so zvyšujúcim sa prúdom, existuje optimálny pracovný bod, kde je možné získať maximálny výkon. Mení sa intenzita slnečného žiarenia a samozrejme sa mení aj optimálny pracovný bod. Vzhľadom na tieto zmeny je prevádzkový bod modulu solárnych článkov vždy na bode maximálneho výkonu a systém vždy získava maximálny výkon z modulu solárnych článkov. Tento ovládací prvok je maximálnym ovládaním sledovania výkonu. Najväčšou vlastnosťou invertorov pre solárne systémy je, že obsahujú funkciu sledovania maximálneho bodu výkonu (MPPT).
