Инвертор — это мозг и сердце фотоэлектрической системы выработки электроэнергии. В процессе солнечной фотоэлектрической генерации электроэнергии энергия, вырабатываемая фотоэлектрической батареей, представляет собой постоянный ток. Однако многим нагрузкам требуется переменный ток, а система питания постоянным током имеет большие ограничения и неудобна для преобразования напряжения. Диапазон применения нагрузки также ограничен, за исключением специальных нагрузок, для которых необходимы инверторы для преобразования постоянного тока в переменный. Фотоэлектрический инвертор является сердцем солнечной фотоэлектрической системы выработки электроэнергии, он преобразует постоянный ток, генерируемый фотоэлектрическими модулями, в переменный ток и передает его на местную нагрузку или в сеть, а также представляет собой силовое электронное устройство с соответствующими функциями защиты.
Солнечный инвертор в основном состоит из силовых модулей, плат управления, автоматических выключателей, фильтров, реакторов, трансформаторов, контакторов и корпусов. Производственный процесс включает предварительную обработку электронных компонентов, полную сборку, тестирование и полную упаковку оборудования. Его развитие зависит от развития технологий силовой электроники, полупроводниковых приборов и современных технологий управления.
Для солнечных инверторов повышение эффективности преобразования энергии является вечной проблемой, но по мере того, как эффективность системы становится все выше и выше, приближаясь к 100%, дальнейшее повышение эффективности будет сопровождаться снижением стоимости. Поэтому вопрос о том, как поддерживать высокую эффективность, а также сохранять хорошую ценовую конкурентоспособность, является важной задачей на сегодняшний день.
По сравнению с усилиями по повышению эффективности инвертора, вопрос повышения эффективности всей инверторной системы постепенно становится еще одной важной проблемой для солнечных энергетических систем. В солнечной батарее, когда появляется локальная область затенения в 2-3%, для инвертора, использующего функцию MPPT, выходная мощность системы в это время может даже упасть примерно на 20%. Для лучшей адаптации к подобной ситуации очень эффективным методом является использование функций управления MPPT «один к одному» или нескольких MPPT для отдельных или части солнечных модулей.
Поскольку инверторная система работает в режиме подключения к сети, утечка тока в землю создаст серьезные проблемы с безопасностью; кроме того, для повышения эффективности системы большинство солнечных батарей будут соединены последовательно для формирования высокого выходного напряжения постоянного тока; из-за возникновения ненормальных условий между электродами легко возникает дуга постоянного тока. Из-за высокого напряжения постоянного тока очень трудно потушить дугу, и очень легко вызвать пожар. С широким распространением солнечных инверторных систем вопрос безопасности системы также станет важной частью инверторной технологии.
Дата публикации: 01.04.2023
