סקירה כללית של ממיר PV ממיר, המכונה גם ווסת הספק, יכול לשמש במערכות לייצור אנרגיה סולארית כספקי כוח עצמאיים או מחוברים לרשת. בהתאם לוויסות צורת הגל, ממירים יכולים להיות גל מרובע, גל מדורג, גל סינוס או תלת פאזי משולב. במערכות המחוברות לרשת, ממירים יכולים להיות מסוג שנאי או ללא שנאי. מבנה ממיר PV התקני מוליכים למחצה מרכיבים את מעגל הדחיפה ואת מעגל גשר הממיר של הממיר, אשר מכוונים את הספק ההמרה הישירה של AC. להלן התקני המוליכים למחצה העיקריים:
(1) חיישן זרם: דורש דיוק גבוה, תגובה מהירה, עמידות בטמפרטורה נמוכה, עמידות בטמפרטורה גבוהה וכו', חיישני זרם שונים צורכים אנרגיה משתנה, בדרך כלל חיישן זרם הול לדגימת זרם;
(2) שנאי זרם: טווח זרם רחב, לרוב מסדרת BRS;
(3) כור. עקרון העבודה של ממירי PV. לממירי PV יש מעגל בוסט ומעגל גשר ממיר. מעגל הבוסט מגביר את מתח הישר למתח המוצא, בעוד שמעגל הגשר ממיר אותו למתח AC בתדר קבוע. לפיכך, מעגלי הבוסט וגשר הממיר ממירים הספק ישר לנקודות AC. לממירי PV יש 10 בעיות וטכניקות עיבוד נפוצות.
1. בעיות חשמל מתח ותדר נמוכים מדי וגבוהים מדי הם חריגות ברשת החשמל (קודי שגיאה F00-F03).① קבע אם תקן הבטיחות של המכונה עומד בקריטריונים של רשת החשמל המקומית.② ודא את חיבורי מסופי יציאת AC ומדוד את המתח באמצעות רב מודד.③ נתק את קלט ה-PV, הפעל מחדש את המכונה ובדוק את הפעולה התקינה.④ אם הבעיה נמשכת, פנה למפיץ.
2. שגיאת F07, עכבת בידוד נמוכה. ① נתק את כניסת ה-PV, הפעל מחדש את המכונה ובדוק פעולה תקינה. ② ודא שהתנגדות הארקה של PV+ ו-PV- עולה על 500KΩ. עבור בעיות מתחת ל-500KΩ, פנה למפיץ הממיר המקומי או לספק לוח הסוללה לקבלת סיוע.
3. שגיאת F20 של זרם דליפה מוגזם נתק את קלט ה-PV, הפעל מחדש את המכונה ובדוק פעולה תקינה.② אם הפעולה לא מצליחה, פנה למפיץ.
4. טמפרטורות הרדיאטור והסביבה גבוהות מדי (שגיאות F12, F13). ① נתק את קלט ה-PV, הפעל מחדש את המכונה ובדוק פעולה תקינה לאחר מספר דקות של קירור. ② ודא אם טמפרטורת הסביבה חורגת מהטווח הטיפוסי של המכונה. אם הבעיה נמשכת, פנה למפיץ.
5. ניטור ללא נתונים מעקב WiFi: חבר את הממיר WiFi, בדוק את דף הניטור עבור מידע על הממיר, חבר מחדש את מודול ה-WiFi המובנה או בדוק את חיבור ה-WiFi החיצוני RS485 אם אין מידע על הממיר, ואם אינך מצליח לחפש את ה-WiFi של הממיר, בדוק את מודול ה-WiFi המובנה עבור מגע חלש או את אספקת החשמל ל-WiFi החיצוני. כדי לנטר את GPRS, בדוק את עוצמת אות האינטרנט של אותו ספק שירות במיקום התקנת הממיר. בדוק אם יש מגע חלש או מודולי GPRS חיצוניים שאינם מחוברים לחשמל.
6. עכבת בידוד נמוכה. השתמש בהדרה. הסר את כל כבלי החשמל בצד הקלט של הממיר, לאחר מכן חבר אותם אחד אחד, השתמש בזיהוי עכבת הבידוד של הממיר בעת הפעלת המכשיר כדי למצוא את המחרוזות הבעייתיות, בדוק את מחבר ה-DC עבור סוגר קצר מוצף מים או סוגר קצר היתוך שרוף, ובדוק את הרכיב עבור נקודה שחורה שרופה בקצה שגורמת לדליפה.
7. תקלת זרם דליפה ציוד באיכות נמוכה, התקנה לקויה ומיקום לא מתאים מחמירים את הבעיה הזו. נקודות תקלה רבות: מחברי DC באיכות נמוכה, רכיבים, גובה התקנת רכיבים לא מתאים, ציוד המחובר לרשת באיכות נמוכה או דליפת מים, ובעיות דומות ניתן למצוא דרך נקודת המתזים ולפתור אותן באמצעות בידוד טוב. אם הבעיה היא בתחום החומר, יש להחליף את החומר.
8. הממיר אינו מגיב. אין להיפוך חוטי קלט DC, לחיבור DC רגיל יש אפקט נגד עיוות, אך להדקים של לחיצה אין. אנא קרא את מדריך הממיר כדי לוודא שהדקים החיוביים והשליליים והלחיצה הם קריטיים. הגנת הקצר ההפוך של הממיר מאפשרת לו לפעול כרגיל לאחר חיווט רגיל.
9. תקלת רשתמתח יתר ברשת: עומס כבד (צריכת חשמל במשך שעות עבודה רבות) ועומס קל (צריכת חשמל במשך זמן מנוחה קצר יותר) משתקפים כאן. יש לסקור מראש את מתח הרשת, ויצרני הממירים צריכים לתקשר עם הרשת כדי לבצע שילוב של טכנולוגיות כדי להבטיח שתכנון הפרויקט יהיה בטווח סביר, ולא "לוקח כמובן מאליו". במיוחד ברשתות חשמל כפריות, הממיר לרשת חשוב מאוד. לרשתות חשמל כפריות ולממירים יש מגבלות מתח, צורת גל ומרחק מחמירות. רוב בעיות מתח היתר נגרמות עקב מתחי עומס קלים של הרשת הגולמית העולים או מתקרבים לערכי הבטיחות. אם קו הרשת ארוך מדי או מחובר בצורה גרועה, תחנת הכוח לא תוכל לפעול כרגיל וביציבות. התשובה היא לקבוע את רשות אספקת החשמל לתאם את המתח או לנתק את הרשת ולנטר את איכות בניית תחנת הכוח. "מתח יתר ברשת": בעיה זו דומה למתח יתר ברשת, אך היא יכולה גם לגרום למתח שגוי אם מתחי הפאזה העצמאיים נמוכים מדי, חלוקת העומס ברשת אינה שלמה, והפאזות של הרשת נופלות או מנותקות. תדר רשת מעל/מתחת: תדר רשת מעל/מתחת: נוכחות קושי זה ברשת רגילה מעידה על תקינות הרשת לקויה. אין מתח לרשת? בדוק את קווי הקישור לרשת. בדוק אם יש פגם בפאזה של הרשת, או שאין קו מתח.
10. הגנה מפני מתח יתר של DC. עם שאיפתם של הרכיבים לשיפור תהליכים יעילים במיוחד, רמת ההספק מתעדכנת כל הזמן, וכך גם מתח המעגל הפתוח ומתח ההפעלה של הרכיבים. יש לקחת בחשבון את מקדמי הטמפרטורה בשלב התכנון כדי למנוע מתח יתר ונזק קשה לציוד בטמפרטורות נמוכות.
שש מגמות טכנולוגיות בפיתוח ממירים פוטו-וולטאיים
מגמה 1: חומרת הממירים מתפתחת במהירות, כולל SiC, CAN, DSP וטופולוגיות חדשות, וכתוצאה מכך משופרת היעילות. היעילות של סין הגיעה ל-A+, כאשר המטרה היא A+++.
מגמה 2: הספק, יעילות ומתח של ממיר מרכזי. ממירים של 2.5 מגה-וואט ומהירים אחרים בעלי רמת הספק גבוהה יותר יהיו בשימוש נרחב מכיוון שהם עולים כ-0.1 יואן/וואט פחות ממערך מרובע של 1 מגה-וואט, מה שמפחית את ההוצאה הראשונית של 10 מיליון דולר עבור תחנת כוח של 100 מגה-וואט. התאמת כבלים מבטיחה עקביות בהפסדי חלקים של DC. מערכת 1500 וולט תשלוט בבניית תחנות כוח בקנה מידה גדול. מלבד הרכיבים, היא חוסכת 0.2 יואן/וואט, או 20 מיליון דולר עבור תחנת כוח של 100 מגה-וואט.
מגמה 3: ממירי מיתרים עולים בצפיפות ההספק ובהספק ליחידה. ממירי מיתרים ממשיכים לגדול בהספק עד 80 קילוואט, לעלות בצפיפות ההספק ולהפחית את המשקל עבור יישומים מאתגרים שבהם התקנה ותחזוקה קשות. ממירי מיתרים של 40 קילוואט מבית Sunny Power הם הקלים ביותר בתעשייה, ומשקלם 39 ק"ג בלבד. Sunny Power תמיד השתמשה בקירור מאווררים חכם כדי למנוע עלייה בטמפרטורה של רכיבים פנימיים ולשפר את קיבולת העומס על הממיר בתנאי טמפרטורה גבוהה.
מגמה 4: יותר מוצרים ברמת מודול מודולים כגון מיקרו-אינברטורים של Enphase וממטבי צריכת חשמל של SolarEdge הופכים נפוצים יותר. חברת המחקר GTM צופה כי משלוחי אלקטרוניקת הספק ברמת מודול (MLPE) יגדלו מ-1.1 ג'יגה-וואט בשנת 2013 ליותר מ-5 ג'יגה-וואט בשנת 2017.
מגמה 5: יכולת הסתגלות לרשת והגנה מפני בטיחות ואמינות משופרות הגנה מפני דליפות, פונקציונליות SVG, LVRT, הגנה מפני מודול DC, הגנה מפני גילוי עכבת בידוד, הגנה מפני PID, הגנה מפני ברקים, הגנה מפני קוטביות הפוכה חיובית ושלילית של PV, ותכונות נוספות המשתפרות ללא הרף, מגבירות את יכולת הסתגלות הרשת ואת בטיחות המערכת של ממירים.
מגמה 6: שיפור יכולת ההסתגלות הסביבתית של הממיר עם השימוש הגובר בתחנות כוח פוטו-וולטאיות בסביבות קשות כמו חוף, מדבר, רמה וכו', עמידות הממיר לקורוזיה, עמידות לחול ויכולת ההסתגלות הסביבתית האחרת משתפרת כדי להבטיח אמינות גבוהה.
ז'או ווי אמר שבאמצעות מגוון טכנולוגיות חדשות, יישום מוצרים חדשים ממשיך לקדם טכנולוגיית פוטו-וולטאית, לשפר את יעילות המערכת (PR), להפחית את עלות מחזור החיים של החשמל (LCOE) של המערכת, ובסופו של דבר להשיג שוויון אינטרנט, שהוא מאבק משותף של כולם. תכנון תחנות הכוח ישונה, שילוב המערכת ישופר, ופתרון משולב של ממיר מתח בינוני יכול לפשט את המערכת עד לקצה, להפחית עלויות, פשטות שימוש, יעילות ואמינות. התפתחות תעשיית ממירי ה-PV עולה, מגוון טכנולוגיות חדשות, מוצרים חדשים, משתנים ללא הרף, מסתגלים לתנאים המקומיים, מאה מתחרים; בתחנות כוח קרקעיות גדולות, פתרונות מרכזיים להשקעה ראשונית נמוכים יותר, עלויות תפעול ותחזוקה מאוחרות יותר הן רק 1/3 של מחרוזת, מספר תוצאות תפעול תחנות כוח מראות שייצור חשמל מחרוזת עם ריכוזיות הוא הבחירה המועדפת על המשתמש; ממירי מחרוזת 2/2.5M ביישומים מבוזרים גם הם צומחים, והספק גבוה, יעילות וצפיפות הספק גבוהים הם כיווני העתיד. PV + אינטרנט יהפכו למיינסטרים, ויישומי אחסון אנרגיה PV + עתיד מזהיר.
