Kā svarīga fotoelektriskās enerģijas ražošanas sastāvdaļa invertora galvenais uzdevums ir pārveidot fotoelektrisko moduļu līdzstrāvu maiņstrāvā. Pašlaik tirgū pieejamie invertori galvenokārt ir sadalīti centralizētajos invertoros, grupu sērijas invertoros un jaunā tipa izkliedētajos invertoros.
Kā tas darbojas:
· Sērijas invertors: virkne fotoelektrisko elementu, kas pārvērš augstsprieguma līdzstrāvas ieejā un pēc tam pārveido par maiņstrāvas izeju.
· Paralēlie invertori: vairākas fotoelektriskās šūnas tiek savienotas paralēli, lai palielinātu kopējo strāvu, kas pēc tam tiek pārveidota maiņstrāvas izejā.
· Tilta invertors: tilta ķēdes izmantošana līdzstrāvas-maiņstrāvas pārveidošanai.
· Vidējas frekvences invertors: pārveidojot līdzstrāvas ieeju vidējas frekvences maiņstrāvā, kas tiek pārveidota transformatorā, lai iegūtu vēlamo maiņstrāvas izeju.
Pamatojoties uz izejas viļņu formu:
· Sinusoidāla invertora signāls: izeja ir tīrs sinusoidāls signāls, kas ir piemērots augstākas jaudas lietojumprogrammu jaudas kvalitātes prasībām.
· Modificēts sinusoidāls invertors: izejas viļņa forma ir modificēta sinusoidāla viļņa forma, kurā noteiktas harmoniskās komponentes ir nogrieztas lielākajai daļai mājas un komerciālo lietojumu.
· Kvadrātveida viļņu invertors: izejas viļņu forma ir taisnstūrveida vilnis, vienkāršs un lēts, taču ieviesīs vairāk harmoniku.
Impulsa platuma modulācijas (PWM) invertors: augstfrekvences PWM tehnoloģijas izmantošana, lai radītu gandrīz sinusoidālu izejas viļņu formu.
Pamatojoties uz pielietojuma jomām:
· Neatkarīgs invertors: neatkarīgām enerģijas ražošanas sistēmām, kas nav atkarīgas no galvenā elektrotīkla, piemēram, apgaismojumam, barošanas avotam utt.
· Saules invertors: pieslēdz fotoelektrisko enerģiju galvenajam tīklam un ievada tīklā lieko jaudu, kad tā nav nepieciešama, un iegūst nepietiekamu jaudu no tīkla.
· Mikrotīkla invertors: mikrotīkla sistēma var panākt tīklošanu un pārvaldību, tai būs pieslēgti dažādi enerģijas avoti (piemēram, saules, vēja u. c.) un slodze.
Šīs ir dažas izplatītas saules invertoru kategorijas. Dažādiem invertoru veidiem ir atšķirīgas īpašības un piemērojamie scenāriji. Ir nepieciešams izvēlēties atbilstošu invertora tipu atbilstoši īpašajām prasībām un pielietojuma scenārijiem.
Kam paredzēts saules invertors?:
Saules invertoru izmanto, lai fotoelektrisko paneļu (saules paneļu) radīto līdzstrāvu (DC) pārveidotu maiņstrāvā (AC). Fotoelektriskie paneļi pārveido saules gaismu līdzstrāvā, un saules invertors pārveido šo līdzstrāvu maiņstrāvā, ko parasti izmantojam māju, rūpniecības un uzņēmumu darbināšanai.
Saules invertora galvenās lomas ir šādas:
1. Jaudas pārveidošana: saules paneļu saražotās līdzstrāvas pārveidošana maiņstrāvā, lai apmierinātu elektrotīkla vajadzības. Maiņstrāva (AC) ir elektroenerģijas veids, ko izmantojam ikdienas dzīvē un rūpnieciskajā ražošanā.
2. Tīklam pievienots: fotoelektriskajām sistēmām, kas pieslēgtas tīklam, saules invertors var ievadīt tīklā lieko jaudu, lai samazinātu atkarību no tīkla un radītu noteiktu apjomu tiešsaistes ieņēmumu.
3. Jaudas pārvaldība: saules invertors parasti spēj uzraudzīt un pārvaldīt PV sistēmu, reāllaikā uzraugot PV paneļa stāvokli, strāvu, spriegumu utt., lai lietotājiem nodrošinātu iespēju uzraudzīt un optimizēt PV sistēmu veiktspēju.
4. Aizsardzības funkcijas: saules invertoram parasti ir pārslodzes aizsardzība, īsslēguma aizsardzība, pārsprieguma aizsardzība, zemsprieguma aizsardzība utt., lai nodrošinātu PV sistēmas drošu darbību.
Īsāk sakot, saules invertoram ir izšķiroša loma fotoelektriskajās sistēmās, pārveidojot gaismas enerģiju par noderīgu maiņstrāvu, ļaujot saules enerģiju izmantot elektroapgādei un piekļuvei tīklam, lai sasniegtu ilgtspējīgas attīstības, enerģijas taupīšanas un emisiju samazināšanas mērķus.
Invertora galvenās izejvielas ietver šādas kategorijas:
1. Pusvadītāju ierīce: invertora galvenā sastāvdaļa ir jaudas pusvadītāju ierīce, kurā parasti tiek izmantots jaudas tranzistors (IGBT) vai metāla-oksīda-pusvadītāju lauka efekta tranzistors (MOSFET). Šīs ierīces tiek izmantotas, lai pārveidotu elektrisko enerģiju no līdzstrāvas uz maiņstrāvu.
2. Kondensatori un induktori: kondensatori un induktori tiek izmantoti arī invertoros, lai uzglabātu un filtrētu elektrisko enerģiju. Kondensatori izlīdzina izejas spriegumu un strāvu, savukārt induktori filtrē augstfrekvences troksni un harmonikas.
3. Siltuma izlietne un tās materiāls: Invertora barošanas ierīce rada daudz siltuma, tāpēc ir nepieciešams siltuma izlietne un siltuma izlietnes materiāls, lai efektīvi samazinātu temperatūru un nodrošinātu ierīces normālu darbību. Radiatori parasti ir izgatavoti no alumīnija vai vara, lai nodrošinātu pietiekamu dzesēšanas laukumu.
4. PCB (iespiedshēmas plate): PCB ir elektronisko komponentu uzstādīšanas un pievienošanas nesējs invertorā ar labu elektrovadītspēju un mehānisko izturību. Invertora shēmas konstrukcija balstīsies uz jaudas prasībām un shēmas izkārtojumu atbilstošajai elektroinstalācijai un savienojumam.
5. Elektroniskie komponenti un ķēdes komponenti: invertoram ķēdes vadībai, aizsardzībai un savienošanai jāizmanto arī dažādi ķēdes komponenti, piemēram, diodes, rezistori, transformatori, drošinātāji, savienotāji utt.
Turklāt invertora korpuss parasti ir izgatavots no metāla materiāliem, piemēram, alumīnija sakausējuma vai tērauda plāksnes, ko izmanto, lai nodrošinātu labu mehānisko aizsardzību un siltuma izkliedes veiktspēju.
Šīs ir galvenās invertora izejvielas, šiem materiāliem invertora projektēšanā un ražošanā ir svarīga loma invertora veiktspējas un uzticamības nodrošināšanā.
