태양광 인버터 개요 인버터는 전력 조절기라고도 하며, 태양광 발전 시스템에서 독립형 전원 공급 장치 또는 계통 연계형으로 사용될 수 있습니다. 파형 변조 방식에 따라 인버터는 구형파, 계단파, 정현파 또는 통합 3상 방식으로 작동할 수 있습니다. 계통 연계형 시스템에서는 변압기형 또는 변압기 없는형 인버터가 사용될 수 있습니다. 태양광 인버터 구조 인버터의 승압 회로와 인버터 브리지 회로는 반도체 소자로 구성되어 있으며, 직류 교류 변환 전력을 조절합니다. 주요 반도체 소자는 다음과 같습니다.
(1) 전류 센서: 높은 정확도, 빠른 반응, 저온 저항, 고온 저항 등이 요구되며, 전류 센서 종류에 따라 전력 소비량이 다릅니다. 일반적으로 전류 샘플링에는 홀 전류 센서가 사용됩니다.
(2) 전류변압기: 전류 범위가 넓으며, 일반적으로 BRS 시리즈입니다.
(3) 리액터. PV 인버터의 작동 원리 PV 인버터는 승압 회로와 인버터 브리지 회로를 가지고 있습니다. 승압 회로는 직류 전압을 출력 전압으로 승압하고, 브리지 회로는 이를 고정 주파수 교류 전압으로 변환합니다. 따라서 승압 회로와 인버터 브리지 회로는 직류 전력을 교류로 변환합니다. 태양광 인버터에는 10가지 일반적인 문제점과 처리 기술이 있습니다.
1. 전력 공급 문제 전압 및 주파수가 너무 낮거나 높으면 전력 공급 이상(오류 코드 F00-F03)입니다. ① 기기의 안전 기준이 해당 지역 전력망 기준을 충족하는지 확인하십시오. ② AC 출력 단자 연결을 확인하고 멀티미터를 사용하여 전압을 측정하십시오. ③ PV 입력 단자를 분리하고 기기를 재시동하여 정상 작동 여부를 확인하십시오. ④ 문제가 지속되면 대리점에 문의하십시오.
2. 낮은 절연 임피던스 F07 오류. ① PV 입력 단자를 분리하고 기기를 재시작한 후 정상 작동 여부를 확인하십시오. ② PV+ 및 PV- 접지 저항이 500KΩ 이상인지 확인하십시오. 500KΩ 미만인 경우, 해당 지역 인버터 판매점 또는 배터리 보드 공급업체에 문의하십시오.
3. 과다 누설 전류 F20 오류 PV 입력 단자를 분리하고 기기를 재시작한 후 정상 작동 여부를 확인하십시오. ② 문제가 해결되지 않으면 대리점에 문의하십시오.
4. 라디에이터 및 주변 온도가 너무 높음 (F12, F13 오류) ① 태양광 패널 입력을 차단하고 기기를 재시작한 후 몇 분간 냉각 후 정상 작동 여부를 확인하십시오. ② 주변 온도가 기기의 정상 작동 범위를 초과하는지 확인하십시오. 문제가 지속되면 판매점에 문의하십시오.
5. 데이터 없이 모니터링(Wi-Fi 추적): 인버터의 WiFi에 연결하고 모니터링 페이지에서 인버터 정보를 확인하십시오. 인버터 정보가 표시되지 않으면 내장 WiFi 모듈을 다시 연결하거나 외부 WiFi RS485 연결을 확인하십시오. 인버터 WiFi를 검색할 수 없으면 내장 WiFi 모듈의 접촉 불량 또는 외부 WiFi 전원 공급 문제를 확인하십시오. GPRS를 모니터링하려면 인버터 설치 위치에서 동일한 서비스 제공업체의 인터넷 신호 강도를 테스트하십시오. 외부 GPRS 모듈의 접촉 불량 또는 전원 공급 불량을 확인하십시오.
6. 낮은 절연 임피던스 문제 해결을 위해, 인버터 입력 측의 모든 전원 케이블을 분리한 후 하나씩 다시 연결하십시오. 인버터 전원 켜짐 시 절연 임피던스 감지 기능을 사용하여 문제가 있는 케이블을 찾고, DC 커넥터의 단락 단자에 물이 스며들었거나 단락 단자가 타버렸는지 확인하십시오. 또한 부품 가장자리에 타서 누전이 발생한 검은 반점이 있는지 확인하십시오.
7. 누전 고장 저품질 장비, 부실한 설치 및 부적절한 위치 선정은 이 문제를 악화시킵니다. 고장 원인은 다양합니다. 저품질 DC 커넥터, 부품, 부품 설치 높이 부적합, 저품질 계통 연계 장비 또는 누수 등이 있으며, 유사한 문제는 스프링클러 점검 지점을 통해 찾아낼 수 있고, 적절한 절연을 통해 해결할 수 있습니다. 자재 자체에 문제가 있는 경우, 해당 자재를 교체해야 합니다.
8. 인버터가 반응하지 않는 경우, DC 입력 배선이 반대로 연결되었는지 확인하십시오. 정상적인 DC 연결에는 역극성 방지 기능이 있지만, 압착 단자에는 이러한 기능이 없습니다. 인버터 설명서를 참조하여 양극, 음극 단자 및 압착 단자의 연결 상태를 확인하십시오. 인버터의 역극성 단락 보호 기능 덕분에 정상적으로 배선하면 정상적으로 작동합니다.
9. 계통 고장 - 계통 과전압: 작업 부하(작업 시간 동안 전력 소비량이 많은 경우)와 저부하(휴식 시간 동안 전력 소비량이 적은 경우)는 모두 여기에 반영됩니다. 따라서 사전에 계통 전압을 조사하고 인버터 제조업체는 계통 운영자와 협의하여 기술적으로 적절한 범위 내에서 프로젝트 설계를 해야 합니다. 특히 농촌 전력망에서는 인버터와 계통 간의 연결이 매우 중요하며, 인버터는 전압, 파형, 거리 제한이 엄격합니다. 대부분의 과전압 문제는 계통의 저부하 전압이 안전 보호값을 초과하거나 근접할 때 발생합니다. 계통선이 너무 길거나 매설 상태가 불량하면 발전소가 정상적이고 안정적으로 가동될 수 없습니다. 해결책은 전력 공급 당국에 전압 조정을 요청하거나 계통을 차단하고 발전소 건설 품질을 모니터링하는 것입니다. "계통 저전압": 이 문제는 계통 과전압과 유사하지만, 독립상 전압이 너무 낮거나, 계통 부하 분배가 불완전하거나, 계통의 상이 끊어지거나 결선된 경우 잘못된 전압이 발생할 수 있습니다. 계통 주파수 과/저: 정상적인 계통에서 이러한 문제가 발생하는 것은 계통 상태가 좋지 않음을 나타냅니다. 계통 전압이 없습니까? 계통 연계선을 확인하십시오. 계통 상 결함 또는 전압 결선을 확인하십시오.
10. DC 과전압 보호 고효율 공정 개선을 위한 부품 개발 과정에서 전력 레벨이 지속적으로 상승함에 따라 부품의 개방 회로 전압 및 동작 전압 또한 높아지고 있습니다. 따라서 설계 단계에서 온도 계수를 고려하여 저온 환경에서의 과전압 및 장비의 심각한 손상을 방지해야 합니다.
태양광 인버터 개발의 6가지 기술 트렌드
트렌드 1: 인버터 하드웨어는 SiC, CAN, DSP 및 새로운 토폴로지를 포함하여 빠르게 발전하고 있으며, 이로 인해 효율성이 향상되고 있습니다. 중국의 효율성은 A+ 등급에 도달했으며, A+++ 등급을 목표로 하고 있습니다.
트렌드 2: 중앙 집중식 인버터의 전력, 효율, 전압 증가. 2.5MW 이상의 고출력 인버터가 널리 사용될 전망입니다. 이러한 인버터는 1MW급 정방형 어레이보다 와트당 약 0.1위안 저렴하여 100MW급 발전소 건설에 필요한 초기 투자 비용 1천만 위안을 절감할 수 있습니다. 케이블 매칭을 통해 직류 부분의 손실 일관성을 확보할 수 있습니다. 1500V 시스템이 대규모 발전소 건설에 주력할 것으로 예상됩니다. 부품 비용을 제외하면 와트당 0.2위안, 즉 100MW급 발전소 건설에 2천만 위안을 절감할 수 있습니다.
트렌드 3: 스트링 인버터의 전력 밀도와 단위당 전력이 증가하고 있습니다. 스트링 인버터는 최대 80kW까지 출력이 증가하고 전력 밀도가 향상되는 동시에 무게가 감소하여 설치 및 유지 보수가 어려운 까다로운 환경에 적합합니다. 써니파워(Sunny Power)의 40kW 스트링 인버터는 업계에서 가장 가벼운 39kg의 무게를 자랑합니다. 써니파워는 항상 지능형 팬 냉각 시스템을 사용하여 내부 부품의 온도 상승을 방지하고 고온 환경에서 인버터의 과부하 용량을 향상시켜 왔습니다.
트렌드 4: 모듈형 제품의 증가 Enphase 마이크로인버터 및 SolarEdge 파워 옵티마이저와 같은 모듈형 제품이 점점 더 보편화되고 있습니다. 업계 조사 기관인 GTM은 모듈형 전력 전자 장치(MLPE) 출하량이 2013년 1.1GW에서 2017년 5GW 이상으로 증가할 것으로 예상합니다.
트렌드 5: 계통 적응성 및 향상된 안전성과 신뢰성 보호. 누전 차단, SVG 기능, LVRT, DC 모듈 보호, 절연 임피던스 감지 보호, PID 보호, 낙뢰 보호, PV 양극 및 음극 역극성 보호 등 지속적으로 개선되는 기능들을 통해 인버터의 계통 적응성과 시스템 안전성이 향상됩니다.
트렌드 6: 인버터의 환경 적응성 향상 해안, 사막, 고원 등 극한 환경에서 태양광 발전소 사용이 증가함에 따라 높은 신뢰성을 확보하기 위해 인버터의 내식성, 내모래성 등 환경 적응성이 향상되고 있습니다.
자오웨이는 다양한 신기술과 신제품 적용을 통해 태양광 기술 발전을 촉진하고, 시스템 효율성을 향상시키며, 전력 생산의 생애주기비용(LCOE)을 절감하고, 궁극적으로 인터넷 연결의 이점을 달성하는 것이 모두의 공동 목표라고 말했습니다. 발전소 설계가 개선되고 시스템 통합이 향상됨에 따라, 통합 인버터 및 중전압 변압기 솔루션은 시스템을 극도로 단순화하여 비용을 절감하고 사용 편의성, 효율성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다. 태양광 인버터 산업은 발전 속도가 빨라지고 있으며, 다양한 신기술과 신제품이 끊임없이 변화하고 지역적 상황에 적응하며 치열한 경쟁이 벌어지고 있습니다. 대규모 지상 발전소의 경우, 중앙 집중식 솔루션은 초기 투자 비용이 낮고, 이후 운영 및 유지 보수 비용은 스트링 방식의 1/3에 불과합니다. 여러 발전소 운영 사례에서 중앙 집중식 스트링 발전 방식이 사용자에게 선호되는 선택으로 나타났습니다. 분산형 애플리케이션에서 2~2.5M 스트링 인버터의 사용량도 증가하고 있으며, 고출력, 고효율 및 고밀도 발전이 미래 성장 방향입니다. 태양광과 인터넷이 결합된 기술이 주류가 될 것이며, 태양광과 에너지 저장 장치가 결합된 기술은 밝은 미래를 맞이할 것입니다.
