Kao važan dio fotonaponske proizvodnje energije, glavna uloga invertera je pretvaranje istosmjerne struje iz fotonaponskih modula u izmjeničnu struju. Trenutno se uobičajeni inverteri na tržištu uglavnom dijele na centralizirane invertere i grupne serijske invertere te distribuirane invertere novog stila.
Kako funkcionira:
· Serijski inverter: niz fotonaponskih ćelija pretvara visokonaponski istosmjerni ulaz, a zatim ga pretvara u izmjenični izlaz.
· Paralelni inverteri: više fotonaponskih ćelija spojeno je paralelno kako bi se povećala ukupna struja, koja se zatim pretvara u izmjenični izlaz.
· Mostni inverter: korištenje mostnog kruga za pretvorbu istosmjerne u izmjeničnu struju.
· Srednjefrekventni pretvarač: pretvaranjem istosmjernog ulaza u međufrekventni izmjenični napon, koji se zatim pretvara u transformatoru kako bi se dobio željeni izmjenični izlaz.
Na temelju izlaznog vala:
· Sinusni inverter: izlaz je čisti sinusni val, pogodan za zahtjeve kvalitete energije viših primjena.
· Modificirani sinusoidni inverter: izlazni valni oblik je modificirani sinusoidni valni oblik, s određenim harmonijskim komponentama odsječenim za većinu kućnih i komercijalnih primjena.
· Inverter s pravokutnim valnim oblikom: izlazni valni oblik je pravokutni, jednostavan i jeftin, ali će unijeti više harmonika.
· Inverter s pulsno-širinskom modulacijom (PWM): korištenje visokofrekventne PWM tehnologije za stvaranje gotovo sinusoidnog izlaznog valnog oblika.
Na temelju područja primjene:
· Neovisni inverter: za neovisne sustave za proizvodnju energije neovisne o glavnoj elektroenergetskoj mreži, kao što su rasvjeta, napajanje itd.
· Solarni inverter: spajanje fotonaponske energije na glavnu mrežu i ubrizgavanje viška energije u mrežu kada nije potrebna, te dobivanje nedovoljno energije iz mreže.
· Mikro-mrežni inverter: mikro-mrežni sustav može postići umrežavanje i upravljanje, bit će spojeni različiti izvori energije (kao što su solarna energija, vjetar itd.) i opterećenje.
Ovo su neke uobičajene kategorije solarnih invertera. Različite vrste invertera imaju različite karakteristike i primjenjive scenarije. Potrebno je odabrati odgovarajući tip invertera prema specifičnim zahtjevima i scenarijima primjene.
Čemu služi solarni inverter:
Solarni inverter koristi se za pretvaranje istosmjerne struje (DC) koju generiraju fotonaponski paneli (solarni paneli) u izmjeničnu struju (AC). Fotonaponski paneli pretvaraju sunčevu svjetlost u istosmjernu struju, a solarni inverter pretvara tu istosmjernu struju u izmjeničnu struju koju obično koristimo za napajanje domova, industrije i poduzeća.
Glavne uloge solarnog invertera su sljedeće:
1. Pretvorba energije: izlaz istosmjerne struje iz solarnih panela u izmjeničnu struju kako bi se zadovoljile potrebe električne mreže. Izmjenična struja (AC) je oblik električne energije koji se koristi u našem svakodnevnom životu i industrijskoj proizvodnji.
2. Priključeno na mrežu: za fotonaponske sustave spojene na mrežu, solarni inverter može ubrizgati višak energije u mrežu kako bi se smanjila ovisnost o mreži i generirao određeni iznos online prihoda.
3. Upravljanje napajanjem: solarni inverter obično može pratiti i upravljati fotonaponskim sustavom, prateći status, struju, napon itd. fotonaponskog panela u stvarnom vremenu, kako bi korisnicima pružio mogućnost praćenja i optimizacije performansi fotonaponskih sustava.
4. Zaštitne funkcije: solarni inverter obično ima zaštitu od preopterećenja, zaštitu od kratkog spoja, zaštitu od prenapona, zaštitu od podnapona itd. kako bi se osigurao siguran rad fotonaponskog sustava.
Ukratko, solarni inverter igra ključnu ulogu u fotonaponskim sustavima, pretvarajući svjetlosnu energiju u korisnu izmjeničnu struju, omogućujući korištenje solarne energije za opskrbu energijom i pristup mreži, kako bi se postigli ciljevi održivog razvoja te uštede energije i smanjenja emisija.
Glavne sirovine za inverter uključuju sljedeće kategorije:
1. Poluvodički uređaj: ključna komponenta pretvarača je poluvodički uređaj snage, koji obično koristi energetski tranzistor (IGBT) ili metal-oksid-poluvodički tranzistor s efektom polja (MOSFET). Ovi uređaji se koriste za pretvorbu električne energije iz istosmjerne u izmjeničnu struju.
2. Kondenzatori i induktiviteti: kondenzatori i induktiviteti se također koriste u inverterima za pohranu i filtriranje električne energije. Kondenzatori izglađuju izlazni napon i struju, dok induktiviteti filtriraju visokofrekventni šum i harmonike.
3. Hladnjak i materijal hladila: Uređaj za napajanje u pretvaraču proizvodit će puno topline, potreban mu je hladnjak i materijal hladila kako bi se učinkovito smanjila temperatura i osigurao normalan rad uređaja. Radijatori su obično izrađeni od aluminija ili bakra kako bi se osigurala odgovarajuća površina za hlađenje.
4. PCB (tiskana ploča): PCB je nosač za ugradnju i spajanje elektroničkih komponenti u pretvaraču, s dobrom električnom vodljivošću i mehaničkom čvrstoćom. Dizajn kruga pretvarača temeljit će se na zahtjevima za napajanje i rasporedu kruga za odgovarajuće ožičenje i spajanje.
5. Elektroničke komponente i komponente kruga: pretvarač također treba koristiti razne komponente kruga, kao što su diode, otpornici, transformatori, osigurači, konektori itd. za upravljanje krugom, zaštitu i spajanje.
Osim toga, kućište pretvarača obično je izrađeno od metalnih materijala, poput aluminijske legure ili čelične ploče, koji se koriste za dobru mehaničku zaštitu i odvođenje topline.
To su glavne sirovine invertera, a ovi materijali u dizajnu i proizvodnji invertera igraju važnu ulogu u osiguravanju performansi i pouzdanosti invertera.
