Fotogalvaanilise energia tootmise olulise osana on inverteri peamine ülesanne muuta fotogalvaaniliste moodulite alalisvool vahelduvvooluks. Praegu jagunevad turul olevad inverterid peamiselt tsentraliseeritud inverteriteks, grupiseeria inverteriteks ja uut tüüpi hajutatud inverteriteks.
Kuidas see toimib:
· Seeriamuundur: fotogalvaaniliste elementide seeria, mis muundab kõrgepinge alalisvoolu sisendiks ja seejärel vahelduvvoolu väljundiks.
· Paralleelsed inverterid: mitu fotogalvaanilist elementi ühendatakse paralleelselt, et suurendada koguvoolu, mis seejärel muundatakse vahelduvvooluks.
· Sild-inverter: sillaahela kasutamine alalisvoolu muundamiseks vahelduvvooluks.
· Vahesagedusmuundur: teisendades alalisvoolu sisendi vahesageduslikuks vahelduvvooluks, mis muundatakse trafos soovitud vahelduvvoolu väljundi saamiseks.
Väljundlainekuju põhjal:
· Siinuslaine inverter: väljund on puhas siinuslaine, mis sobib kõrgemate rakenduste võimsuskvaliteedi nõuete täitmiseks.
· Modifitseeritud sinusoidaalne inverter: väljundlainekuju on modifitseeritud sinusoidaalne lainekuju, mille teatud harmoonilised komponendid on enamiku kodu- ja ärirakenduste jaoks välja lõigatud.
· Ruutlainerinverter: väljundlainekuju on ruutlaine, lihtne ja odav, kuid toob kaasa rohkem harmoonilisi.
· Impulsi laiuse modulatsiooniga (PWM) inverter: kõrgsagedusliku PWM-tehnoloogia kasutamine peaaegu sinusoidaalse väljundlainekuju tekitamiseks.
Rakendusvaldkondade põhjal:
· Sõltumatu inverter: sõltumatute elektritootmissüsteemide jaoks, mis ei sõltu peamisest elektrivõrgust, näiteks valgustus, toiteallikas jne.
· Päikesepaneelide inverter: ühendage fotogalvaaniline energia põhivõrku ja suunake võrku liigne energia, kui seda pole vaja, ning võtke võrgust ebapiisav energia.
· Mikrovõrgu inverter: mikrovõrgu süsteem saab luua võrguühenduse ja hallata erinevaid toiteallikaid (nt päikese-, tuule- jne) ja koormusi.
Need on mõned levinumad päikesepaneelide inverterite kategooriad. Erinevat tüüpi inverteritel on erinevad omadused ja rakendatavad stsenaariumid. On vaja valida sobiv inverteri tüüp vastavalt konkreetsetele nõuetele ja rakendusstsenaariumidele.
Milleks päikeseenergia inverterit kasutatakse?:
Päikesepaneelide inverterit kasutatakse fotogalvaaniliste paneelide (päikesepaneelide) tekitatud alalisvoolu (DC) muundamiseks vahelduvvooluks (AC). Fotogalvaanilised paneelid muudavad päikesevalguse alalisvooluks ja päikesepaneelide inverter muudab selle alalisvoolu vahelduvvooluks, mida tavaliselt kasutame kodude, tööstuse ja ettevõtete toiteks.
Päikeseenergia inverteri peamised rollid on järgmised:
1. Energia muundamine: päikesepaneelide väljundis olev alalisvool muundatakse vahelduvvooluks, et rahuldada elektrivõrgu vajadusi. Vahelduvvool (AC) on elektrienergia vorm, mida me igapäevaelus ja tööstuslikus tootmises kasutame.
2. Võrguühendusega: võrku ühendatud fotogalvaaniliste süsteemide puhul saab päikeseenergia inverter suunata võrku liigset energiat, et vähendada sõltuvust võrgust ja genereerida teatud hulgal veebitulu.
3. Energiahaldus: päikesepaneelide inverter suudab tavaliselt PV-süsteemi jälgida ja hallata, jälgides reaalajas PV-paneeli olekut, voolutugevust, pinget jne, et pakkuda kasutajatele võimalust PV-süsteemide jõudlust jälgida ja optimeerida.
4. Kaitsefunktsioonid: päikesepaneelide inverteril on tavaliselt ülekoormuskaitse, lühisekaitse, ülepingekaitse, alapingekaitse jne, et tagada PV-süsteemi ohutu töö.
Lühidalt öeldes mängib päikeseenergia inverter fotogalvaanilistes süsteemides olulist rolli, muutes valgusenergia kasulikuks vahelduvvooluks, võimaldades päikeseenergiat kasutada elektrivarustuses ja võrgule juurdepääsuks, et saavutada säästva arengu ning energia säästmise ja heitkoguste vähendamise eesmärgid.
Inverteri peamised toorained hõlmavad järgmisi kategooriaid:
1. Pooljuhtseadis: inverteri põhikomponent on võimsuspooljuhtseadis, mis tavaliselt kasutab võimsustransistorit (IGBT) või metall-oksiid-pooljuhtväljatransistorit (MOSFET). Neid seadmeid kasutatakse elektrienergia muundamiseks alalisvoolust vahelduvvooluks.
2. Kondensaatorid ja induktiivpoolid: kondensaatoreid ja induktiivpoole kasutatakse ka inverterites elektrienergia salvestamiseks ja filtreerimiseks. Kondensaatorid siluvad väljundpinget ja -voolu, induktiivpoolid aga filtreerivad välja kõrgsagedusliku müra ja harmoonilised.
3. Jahutusradiaator ja jahutusradiaatori materjal: Inverteri toiteseade toodab palju soojust, temperatuuri tõhusaks vähendamiseks ja seadme normaalse töö tagamiseks on vaja jahutusradiaatorit ja jahutusradiaatori materjali. Radiaatorid on tavaliselt valmistatud alumiiniumist või vasest, et tagada piisav jahutuspind.
4. PCB (trükkplaat): PCB on inverteri elektrooniliste komponentide paigaldamise ja ühendamise alus, millel on hea elektrijuhtivus ja mehaaniline tugevus. Inverteri vooluringi konstruktsioon põhineb vastava juhtmestiku ja ühenduse võimsusnõuetel ja vooluringi paigutusel.
5. Elektroonikakomponendid ja vooluringi komponendid: inverter peab vooluringi juhtimiseks, kaitsmiseks ja ühendamiseks kasutama ka mitmesuguseid vooluringi komponente, näiteks dioode, takisteid, trafosid, kaitsmeid, ühendusi jne.
Lisaks on inverteri korpus tavaliselt valmistatud metallmaterjalidest, näiteks alumiiniumsulamist või terasplaadist, et tagada hea mehaaniline kaitse ja soojuse hajumine.
Need on inverteri peamised toorained ning need materjalid mängivad inverteri projekteerimisel ja tootmisel olulist rolli inverteri jõudluse ja töökindluse tagamisel.
