Ο μετατροπέας είναι ο εγκέφαλος και η καρδιά του φωτοβολταϊκού συστήματος παραγωγής ενέργειας.Στη διαδικασία παραγωγής ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας, η ισχύς που παράγεται από τη φωτοβολταϊκή συστοιχία είναι ισχύς συνεχούς ρεύματος.Ωστόσο, πολλά φορτία απαιτούν εναλλασσόμενο ρεύμα και το σύστημα τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος έχει μεγάλους περιορισμούς και δεν είναι βολικό να μετατρέψει την τάση., το εύρος εφαρμογής φορτίου είναι επίσης περιορισμένο, εκτός από τα ειδικά φορτία ισχύος, απαιτούνται μετατροπείς για τη μετατροπή της ισχύος συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα.Ο φωτοβολταϊκός μετατροπέας είναι η καρδιά του ηλιακού φωτοβολταϊκού συστήματος παραγωγής ενέργειας, το οποίο μετατρέπει το συνεχές ρεύμα που παράγεται από τις φωτοβολταϊκές μονάδες σε εναλλασσόμενο ρεύμα και το μεταδίδει στο τοπικό φορτίο ή το δίκτυο και είναι μια ηλεκτρονική συσκευή ισχύος με σχετικές λειτουργίες προστασίας.
Ο ηλιακός μετατροπέας αποτελείται κυρίως από μονάδες ισχύος, πλακέτες κυκλωμάτων ελέγχου, διακόπτες κυκλώματος, φίλτρα, αντιδραστήρες, μετασχηματιστές, επαφές και ερμάρια.Η διαδικασία παραγωγής περιλαμβάνει προεπεξεργασία ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, πλήρη συναρμολόγηση μηχανών, δοκιμές και πλήρη συσκευασία μηχανών.Η ανάπτυξή του εξαρτάται από την ανάπτυξη της τεχνολογίας ηλεκτρονικών ισχύος, της τεχνολογίας συσκευών ημιαγωγών και της σύγχρονης τεχνολογίας ελέγχου.
Για τους ηλιακούς μετατροπείς, η βελτίωση της απόδοσης μετατροπής του τροφοδοτικού είναι ένα αιώνιο θέμα, αλλά όταν η απόδοση του συστήματος γίνεται όλο και υψηλότερη, σχεδόν κοντά στο 100%, η περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης θα συνοδεύεται από απόδοση χαμηλού κόστους.Ως εκ τούτου, το πώς να διατηρήσετε υψηλή απόδοση, αλλά και να διατηρήσετε μια καλή ανταγωνιστικότητα τιμών θα είναι ένα σημαντικό θέμα επί του παρόντος.
Σε σύγκριση με τις προσπάθειες βελτίωσης της απόδοσης του μετατροπέα, ο τρόπος βελτίωσης της απόδοσης ολόκληρου του συστήματος μετατροπέα γίνεται σταδιακά ένα άλλο σημαντικό ζήτημα για τα συστήματα ηλιακής ενέργειας.Σε μια ηλιακή συστοιχία, όταν εμφανίζεται μια τοπική περιοχή σκιάς 2%-3%, για έναν μετατροπέα που χρησιμοποιεί μια λειτουργία MPPT, η ισχύς εξόδου του συστήματος αυτή τη στιγμή μπορεί ακόμη και να πέσει κατά περίπου 20% όταν η ισχύς εξόδου είναι χαμηλή .Προκειμένου να προσαρμοστούμε καλύτερα σε μια τέτοια κατάσταση, είναι μια πολύ αποτελεσματική μέθοδος η χρήση λειτουργιών ελέγχου MPPT ένα προς ένα ή πολλαπλών MPPT για μεμονωμένες ή μερικές ηλιακές μονάδες.
Εφόσον το σύστημα μετατροπέα βρίσκεται σε κατάσταση λειτουργίας συνδεδεμένο στο δίκτυο, η διαρροή του συστήματος στο έδαφος θα προκαλέσει σοβαρά προβλήματα ασφάλειας.Επιπλέον, προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση του συστήματος, οι περισσότερες από τις ηλιακές συστοιχίες θα συνδεθούν σε σειρά για να σχηματίσουν μια υψηλή τάση εξόδου DC.Λόγω της εμφάνισης μη φυσιολογικών συνθηκών μεταξύ των ηλεκτροδίων, είναι εύκολο να δημιουργηθεί ένα τόξο συνεχούς ρεύματος.Λόγω της υψηλής τάσης συνεχούς ρεύματος, είναι πολύ δύσκολο να σβήσετε το τόξο και είναι πολύ εύκολο να προκληθεί πυρκαγιά.Με την ευρεία υιοθέτηση συστημάτων ηλιακών μετατροπέων, το ζήτημα της ασφάλειας του συστήματος θα αποτελέσει επίσης σημαντικό μέρος της τεχνολογίας των μετατροπέων.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-01-2023
