Որպես ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության կարևոր մաս, ինվերտորի հիմնական դերը ֆոտովոլտային մոդուլներից ստացված հաստատուն հոսանքը փոփոխական հոսանքի փոխակերպելն է: Ներկայումս շուկայում տարածված ինվերտորները հիմնականում բաժանվում են կենտրոնացված ինվերտորների և խմբային շարքերի ինվերտորների, ինչպես նաև նոր ոճի բաշխված ինվերտորների:
Ինչպես է այն աշխատում.
· Սերիական ինվերտոր. ֆոտովոլտային մարտկոցների շարք, որը միացվում է բարձր լարման հաստատուն հոսանքի մուտքի մեջ, ապա վերածվում է փոփոխական հոսանքի ելքի։
· Զուգահեռ ինվերտորներ. մի քանի ֆոտովոլտային մարտկոցներ զուգահեռաբար միացված են՝ ընդհանուր հոսանքը մեծացնելու համար, որը հետո փոխակերպվում է փոփոխական հոսանքի ելքի։
· Կամուրջային ինվերտոր. կամուրջային սխեմայի օգտագործումը հաստատուն հոսանքից փոփոխական հոսանքի փոխակերպման համար։
· Միջին հաճախականության ինվերտոր. հաստատուն հոսանքի մուտքը փոխակերպելով միջանկյալ հաճախականության փոփոխական հոսանքի, որը փոխակերպվում է տրանսֆորմատորում՝ ցանկալի փոփոխական հոսանք ստանալու համար։
Ելքային ալիքի ձևի հիման վրա՝
· Սինուսոիդալ ալիքային ինվերտոր. ելքը մաքուր սինուսոիդալ ալիք է, հարմար է բարձր կիրառությունների հզորության որակի պահանջների համար։
· Փոփոխված սինուսոիդալ ինվերտոր. ելքային ալիքի ձևը փոփոխված սինուսոիդալ ալիքի ձև է, որոշակի հարմոնիկ բաղադրիչներով, որոնք նախատեսված են տնային և առևտրային կիրառությունների մեծ մասի համար։
· Քառակուսի ալիքի ինվերտոր. ելքային ալիքի ձևը քառակուսի ալիք է, պարզ և էժան, բայց կներդնի ավելի շատ հարմոնիկներ։
· Իմպուլսային լայնության մոդուլյացիայի (PWM) ինվերտոր. բարձր հաճախականության PWM տեխնոլոգիայի կիրառում՝ գրեթե սինուսոիդալ ելքային ալիքային ձև ստանալու համար։
Կիրառման ոլորտների հիման վրա՝
· Անկախ ինվերտոր. անկախ էլեկտրաէներգիայի արտադրության համակարգերի համար, որոնք անկախ են գլխավոր էլեկտրական ցանցից, ինչպիսիք են լուսավորությունը, էլեկտրամատակարարումը և այլն:
· Արևային ինվերտոր. միացրեք ֆոտովոլտային էներգիան գլխավոր ցանցին և ներարկեք ավելորդ էներգիան ցանց, երբ դրա կարիքը չկա, և ստացեք անբավարար էներգիա ցանցից։
· Միկրոցանցային ինվերտոր. միկրոցանցային համակարգը կարող է ապահովել ցանցային կապ և կառավարում, միացված կլինեն տարբեր էներգիայի աղբյուրներ (օրինակ՝ արևային, քամու և այլն) և բեռներ։
Սրանք արևային էներգիայի ինվերտորների որոշ տարածված կատեգորիաներ են: Ինվերտորների տարբեր տեսակներ ունեն տարբեր բնութագրեր և կիրառելի սցենարներ: Անհրաժեշտ է ընտրել համապատասխան ինվերտորի տեսակը՝ համաձայն կոնկրետ պահանջների և կիրառման սցենարների:
Ինչի՞ համար է արևային ինվերտորը:
Արևային ինվերտորը օգտագործվում է ֆոտովոլտային վահանակների (արևային վահանակներ) կողմից առաջացած հաստատուն հոսանքը (DC) փոխակերպելու փոփոխական հոսանքի (AC): Ֆոտովոլտային վահանակները արևի լույսը փոխակերպում են հաստատուն հոսանքի, իսկ արևային ինվերտորը այդ հաստատուն հոսանքը փոխակերպում է փոփոխական հոսանքի, որը մենք սովորաբար օգտագործում ենք տները, արդյունաբերությունը և բիզնեսը էլեկտրաէներգիայի մատակարարման համար:
Արևային ինվերտորի հիմնական դերերը հետևյալն են.
1. Հզորության փոխակերպում. արևային վահանակի կողմից հաստատուն հոսանքի վերածումը փոփոխական հոսանքի՝ էլեկտրական ցանցի կարիքները բավարարելու համար: Փոփոխական հոսանքը (ՓՀ) էլեկտրական էներգիայի այն տեսակն է, որն օգտագործվում է մեր առօրյա կյանքում և արդյունաբերական արտադրության մեջ:
2. Ցանցին միացված. ցանցին միացված ֆոտովոլտային համակարգերի համար արևային ինվերտորը կարող է ցանց ներարկել ավելցուկային էներգիա՝ ցանցից կախվածությունը նվազեցնելու և որոշակի քանակությամբ առցանց եկամուտ ստանալու համար։
3. Հզորության կառավարում. արևային ինվերտորը սովորաբար կարող է վերահսկել և կառավարել ֆոտովոլտային համակարգը՝ իրական ժամանակում վերահսկելով ֆոտովոլտային վահանակի վիճակը, հոսանքը, լարումը և այլն, որպեսզի օգտատերերին հնարավորություն տա վերահսկել և օպտիմալացնել ֆոտովոլտային համակարգերի աշխատանքը։
4. Պաշտպանության գործառույթներ. արևային ինվերտորը սովորաբար ունի գերբեռնվածությունից պաշտպանություն, կարճ միացումից պաշտպանություն, գերլարումից պաշտպանություն, ցածր լարումից պաշտպանություն և այլն՝ ֆոտովոլտային համակարգի անվտանգ շահագործումն ապահովելու համար:
Ամփոփելով՝ արևային ինվերտորը կարևոր դեր է խաղում ֆոտովոլտային համակարգերում՝ լույսի էներգիան վերածելով օգտակար փոփոխական հոսանքի, թույլ տալով արևային էներգիան օգտագործել էլեկտրամատակարարման և ցանցին հասանելիության համար՝ կայուն զարգացման, էներգախնայողության և արտանետումների կրճատման նպատակներին հասնելու համար։
Ինվերտորի հիմնական հումքը ներառում է հետևյալ կատեգորիաները.
1. Կիսահաղորդչային սարք. ինվերտորի հիմնական բաղադրիչը հզորության կիսահաղորդչային սարքն է, որը սովորաբար օգտագործում է հզորության տրանզիստոր (IGBT) կամ մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդչային դաշտային էֆեկտի տրանզիստոր (MOSFET): Այս սարքերը օգտագործվում են էլեկտրական էներգիան հաստատուն հոսանքից փոփոխականի փոխակերպելու համար:
2. Կոնդենսատորներ և ինդուկտորներ. կոնդենսատորներն ու ինդուկտորները նույնպես օգտագործվում են ինվերտորներում՝ էլեկտրական էներգիան կուտակելու և զտելու համար: Կոնդենսատորները հարթեցնում են ելքային լարումը և հոսանքը, մինչդեռ ինդուկտորները զտում են բարձր հաճախականության աղմուկը և հարմոնիկները:
3. Ջերմափոխանակիչի և ջերմափոխանակիչի նյութը. Ինվերտորի մեջ գտնվող սնուցման սարքը շատ ջերմություն կարտադրի, անհրաժեշտ է ջերմափոխանակիչի և ջերմափոխանակիչի նյութ՝ ջերմաստիճանը արդյունավետորեն իջեցնելու և սարքի բնականոն աշխատանքն ապահովելու համար: Ռադիատորները սովորաբար պատրաստված են ալյումինից կամ պղնձից՝ բավարար սառեցման տարածք ապահովելու համար:
4. Տպագրված միկրոսխեմաների տախտակ (PCB). Տպագրված միկրոսխեման ինվերտորում էլեկտրոնային բաղադրիչների տեղադրման և միացման կրողն է, որն ունի լավ էլեկտրահաղորդականություն և մեխանիկական ամրություն: Ինվերտորի սխեմայի նախագծումը կհիմնվի համապատասխան լարերի և միացման համար անհրաժեշտ հզորության պահանջների և սխեմայի դասավորության վրա:
5. Էլեկտրոնային բաղադրիչներ և սխեմայի բաղադրիչներ. ինվերտորը նաև պետք է օգտագործի սխեմայի տարբեր բաղադրիչներ, ինչպիսիք են դիոդները, դիմադրությունները, տրանսֆորմատորները, ապահովիչները, միակցիչները և այլն՝ սխեմայի կառավարման, պաշտպանության և միացման համար:
Բացի այդ, ինվերտորի պատյանը սովորաբար պատրաստված է մետաղական նյութերից, ինչպիսիք են ալյումինե համաձուլվածքը կամ պողպատե թիթեղը, որոնք օգտագործվում են լավ մեխանիկական պաշտպանություն և ջերմության ցրման աշխատանք ապահովելու համար:
Սրանք ինվերտորի հիմնական հումքներն են, ինվերտորի նախագծման և արտադրության մեջ այս նյութերը կարևոր դեր են խաղում ինվերտորի աշխատանքի և հուսալիության ապահովման գործում։
