ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ඉන්වර්ටරයේ ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය සහ ලක්ෂණ

ඉන්වර්ටරයේ වැඩ කිරීමේ මූලධර්මය:

ඉන්වර්ටර් උපාංගයේ හරය ඉන්වර්ටර් ස්විච් පරිපථය වන අතර එය කෙටි සඳහා ඉන්වර්ටර් පරිපථය ලෙස හැඳින්වේ.විදුලිබල ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විචය සක්‍රිය සහ අක්‍රිය කිරීමෙන් පරිපථය ඉන්වර්ටර් ක්‍රියාකාරිත්වය සම්පූර්ණ කරයි.

විශේෂාංග:

(1) ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් අවශ්ය වේ.

වර්තමානයේ සූර්ය කෝෂවල මිල අධික බැවින්, සූර්ය කෝෂ උපරිම ලෙස භාවිතා කිරීම සහ පද්ධතියේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීම සඳහා, ඉන්වර්ටරයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමට අප උත්සාහ කළ යුතුය.

(2) ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් අවශ්ය වේ.

වර්තමානයේ, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා බලාගාර පද්ධතිය ප්‍රධාන වශයෙන් දුරස්ථ ප්‍රදේශවල භාවිතා වන අතර, බොහෝ බලාගාර නොසැලකිලිමත්ව සහ නඩත්තු කර ඇති අතර, ඉන්වර්ටරයට සාධාරණ පරිපථ ව්‍යුහයක්, දැඩි සංරචක තේරීමක් අවශ්‍ය වන අතර ඉන්වර්ටරයට විවිධ ආරක්ෂණ ක්‍රියාකාරකම් අවශ්‍ය වේ. ලෙස: ආදාන DC ධ්‍රැවීයතාව ප්‍රතිලෝම ආරක්ෂණය, AC ප්‍රතිදාන කෙටි පරිපථ ආරක්ෂණය, අධික උනුසුම් වීම, අධි බර ආරක්ෂාව, ආදිය.

(3) ආදාන වෝල්ටීයතාවයට වඩා පුළුල් පරාසයක අනුවර්තනයක් අවශ්‍ය වේ.

සූර්ය කෝෂයේ පර්යන්ත වෝල්ටීයතාවය බර හා හිරු එළියේ තීව්රතාවය අනුව වෙනස් වන බැවිනි.විශේෂයෙන්ම බැටරිය වයසට යන විට, එහි පර්යන්ත වෝල්ටීයතාවය පුළුල් ලෙස වෙනස් වේ.උදාහරණයක් ලෙස, 12V බැටරියක් සඳහා, එහි පර්යන්ත වෝල්ටීයතාවය 10V සහ 16V අතර වෙනස් විය හැක, ඒ සඳහා ඉන්වර්ටරය විශාල DC ආදාන වෝල්ටීයතා පරාසයක් තුළ සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියා කිරීමට අවශ්‍ය වේ.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ඉන්වර්ටර් වර්ගීකරණය：

ඉන්වර්ටර් වර්ගීකරණය කිරීමට බොහෝ ක්රම තිබේ.උදාහරණයක් ලෙස, ඉන්වර්ටරය මගින් AC වෝල්ටීයතා නිමැවුමේ අදියර ගණන අනුව, එය තනි-අදියර ඉන්වර්ටර් සහ තුන්-ෆේස් ඉන්වර්ටර් ලෙස බෙදිය හැකිය;ට්‍රාන්සිස්ටර ඉන්වර්ටර්, තයිරිස්ටර ඉන්වර්ටර් සහ ටර්න්-ඕෆ් තයිරිස්ටර ඉන්වර්ටර් ලෙස බෙදා ඇත.ඉන්වර්ටර් පරිපථයේ මූලධර්මය අනුව, එය ස්වයං-උද්දීපනය කරන ලද දෝලන ඉන්වර්ටරය, ස්ටෙප්ඩ් තරංග සුපර්පොසිෂන් ඉන්වර්ටරය සහ ස්පන්දන පළල මොඩියුලේෂන් ඉන්වර්ටරය ලෙසද බෙදිය හැකිය.ග්‍රිඩ්-සම්බන්ධිත පද්ධතියේ හෝ ඕෆ්-ග්‍රිඩ් පද්ධතියේ යෙදුමට අනුව, එය ග්‍රිඩ්-සම්බන්ධිත ඉන්වර්ටරය සහ ඕෆ්-ග්‍රිඩ් ඉන්වර්ටරය ලෙස බෙදිය හැකිය.දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිශීලකයින්ට ඉන්වර්ටර තෝරා ගැනීමට පහසුකම් සැලසීම සඳහා, මෙහි ඉන්වර්ටර පමණක් විවිධ අදාළ අවස්ථා අනුව වර්ග කර ඇත.

1. මධ්යගත ඉන්වර්ටර්

මධ්‍යගත ඉන්වර්ටර් තාක්ෂණය යනු එකම මධ්‍යගත ඉන්වර්ටරයේ DC ආදානයට සමාන්තර ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නූල් කිහිපයක් සම්බන්ධ කර තිබීමයි.සාමාන්‍යයෙන්, තුන්-අදියර IGBT බල මොඩියුල අධි බලය සඳහා භාවිතා කරන අතර ක්ෂේත්‍ර ආචරණ ට්‍රාන්සිස්ටර අඩු බලය සඳහා භාවිතා වේ.DSP විසින් ජනනය කරන ලද බලයේ ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා පාලකය පරිවර්තනය කරයි, එය සයින් තරංග ධාරාවකට ඉතා සමීප කරයි, සාමාන්‍යයෙන් විශාල ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා බලාගාර (> 10kW) සඳහා පද්ධතිවල භාවිතා වේ.විශාලතම ලක්ෂණය වන්නේ පද්ධතියේ බලය වැඩි වීම සහ පිරිවැය අඩු වීමයි, නමුත් විවිධ PV නූල්වල ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය සහ ධාරාව බොහෝ විට සම්පූර්ණයෙන්ම නොගැලපෙන නිසා (විශේෂයෙන් වලාකුළු, සෙවන, පැල්ලම් හේතුවෙන් PV නූල් අර්ධ වශයෙන් අවහිර වී ඇත. , ආදිය), මධ්යගත ඉන්වර්ටරය සම්මත කර ඇත.මාර්ගය වෙනස් කිරීම ඉන්වර්ටර් ක්‍රියාවලියේ කාර්යක්ෂමතාව අඩුවීමට සහ විදුලිය භාවිතා කරන්නන්ගේ ශක්තිය අඩුවීමට හේතු වේ.ඒ අතරම, සමස්ත ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා පද්ධතියේ බලශක්ති උත්පාදන විශ්වසනීයත්වය ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ඒකක සමූහයක දුර්වල ක්‍රියාකාරී තත්වයට බලපායි.නවතම පර්යේෂණ දිශාව වන්නේ අභ්‍යවකාශ දෛශික මොඩියුලේෂන් පාලනය භාවිතා කිරීම සහ අර්ධ බර තත්ව යටතේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා ඉන්වර්ටර් වල නව ස්ථාන විද්‍යාත්මක සම්බන්ධතාවයක් වර්ධනය කිරීමයි.

2. String inverter

තන්තු ඉන්වර්ටර් මොඩියුලර් සංකල්පය මත පදනම් වේ.සෑම PV තන්තුවක්ම (1-5kw) ඉන්වර්ටරයක් ​​හරහා ගමන් කරයි, DC පැත්තේ උපරිම බල උච්ච ලුහුබැඳීම ඇති අතර AC පැත්තේ සමාන්තරව සම්බන්ධ වේ.වෙළඳපොලේ වඩාත්ම ජනප්රිය ඉන්වර්ටරය.

බොහෝ විශාල ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා බලාගාර නූල් ඉන්වර්ටර් භාවිතා කරයි.වාසිය නම්, එය මොඩියුලයේ වෙනස්කම් සහ නූල් අතර සෙවනැල්ලට බලපාන්නේ නැති අතර, ඒ සමඟම ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා මොඩියුලවල ප්‍රශස්ත මෙහෙයුම් ලක්ෂ්‍යය සහ ඉන්වර්ටරය අතර නොගැලපීම අඩු කරයි, එමඟින් බලශක්ති උත්පාදනය වැඩි කරයි.මෙම තාක්ෂණික වාසි පද්ධති පිරිවැය අඩු කිරීම පමණක් නොව, පද්ධතියේ විශ්වසනීයත්වය වැඩි කරයි.ඒ අතරම, තන්තු අතර “මාස්ටර්-ස්ලේව්” යන සංකල්පය හඳුන්වා දෙනු ලැබේ, එවිට පද්ධතියට ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා නූල් කාණ්ඩ කිහිපයක් එකට සම්බන්ධ කළ හැකි අතර ඒවායින් එකක් හෝ කිහිපයකට තනි ශක්ති නූලකට කළ නොහැකි කොන්දේසිය යටතේ ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි. තනි ඉන්වර්ටර් වැඩ., එමගින් වැඩි විදුලිය නිපදවීම.

නවතම සංකල්පය නම්, ඉන්වර්ටර කිහිපයක් "මාස්ටර්-ස්ලේව්" සංකල්පය වෙනුවට එකිනෙකා සමඟ "කණ්ඩායමක්" සාදයි, එමඟින් පද්ධතියේ විශ්වසනීයත්වය තවත් පියවරක් ඉදිරියට ගෙන යයි.වර්තමානයේ, ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් රහිත නූල් ඉන්වර්ටර් ආධිපත්‍යය දරයි.

3. ක්ෂුද්ර ඉන්වර්ටර්

සාම්ප්‍රදායික PV පද්ධතියක, එක් එක් තන්තු ඉන්වර්ටරයේ DC ආදාන අන්තය ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා පැනල් 10කින් පමණ ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ කර ඇත.පැනල් 10 ක් ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ කළ විට, එකක් හොඳින් ක්‍රියා නොකරන්නේ නම්, මෙම තන්තුවට බලපානු ඇත.ඉන්වර්ටරයේ බහු ආදාන සඳහා එකම MPPT භාවිතා කරන්නේ නම්, සියලු යෙදවුම් වලටද බලපෑම් ඇති වන අතර, එය බලශක්ති උත්පාදන කාර්යක්ෂමතාවය බෙහෙවින් අඩු කරයි.ප්‍රායෝගික යෙදීම් වලදී, වලාකුළු, ගස්, චිමිනි, සතුන්, දූවිලි, අයිස් සහ හිම වැනි විවිධ අවහිරතා සාධක ඉහත සාධක ඇති කරන අතර තත්වය ඉතා සුලභ වේ.ක්ෂුද්‍ර ඉන්වර්ටරයේ PV පද්ධතියේ සෑම පුවරුවක්ම ක්ෂුද්‍ර ඉන්වර්ටරයකට සම්බන්ධ කර ඇත.එක් පැනලයක් හොඳින් ක්‍රියා කිරීමට අපොහොසත් වූ විට, මෙම පැනලය පමණක් බලපානු ඇත.අනෙකුත් සියලුම PV පැනල් ප්‍රශස්ත ලෙස ක්‍රියා කරයි, සමස්ත පද්ධතිය වඩාත් කාර්යක්ෂම කර වැඩි බලයක් ජනනය කරයි.ප්‍රායෝගික යෙදීම් වලදී, තන්තු ඉන්වර්ටරය අසමත් වුවහොත්, එය කිලෝවොට් කිහිපයක් සූර්ය පැනල ක්‍රියා විරහිත වීමට හේතු වන අතර, ක්ෂුද්‍ර ඉන්වර්ටර් අසමත් වීමේ බලපෑම තරමක් කුඩා වේ.

4. බල ප්‍රශස්තකරණය

සූර්ය බලශක්ති උත්පාදන පද්ධතියක බල ප්‍රශස්තකරණයක් ස්ථාපනය කිරීමෙන් පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව බෙහෙවින් වැඩි දියුණු කළ හැකි අතර පිරිවැය අඩු කිරීම සඳහා ඉන්වර්ටරයේ ක්‍රියාකාරිත්වය සරල කළ හැකිය.ස්මාර්ට් සූර්ය බලශක්ති උත්පාදන පද්ධතියක් සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා, උපාංග බල ප්‍රශස්තකරණයට සැබවින්ම සෑම සූර්ය කෝෂයක්ම එහි හොඳම ක්‍රියාකාරිත්වය සිදු කිරීමට සහ ඕනෑම වේලාවක බැටරි පරිභෝජන තත්ත්වය නිරීක්ෂණය කළ හැකිය.බල ප්‍රශස්තකරණය යනු බලශක්ති උත්පාදන පද්ධතිය සහ ඉන්වර්ටරය අතර උපාංගයක් වන අතර එහි ප්‍රධාන කාර්යය වන්නේ ඉන්වර්ටරයේ මුල් ප්‍රශස්ත බල ලක්ෂ්‍ය ලුහුබැඳීමේ කාර්යය ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමයි.පවර් ඔප්ටිමයිසර් මඟින් පරිපථය සරල කිරීම මගින් ප්‍රතිසමයෙන් අතිශය වේගවත් ප්‍රශස්ත බල ලක්ෂ්‍ය ලුහුබැඳීම් ස්කෑන් කිරීම සිදු කරන අතර තනි සූර්ය කෝෂයක් බල ප්‍රශස්තකරණයකට අනුරූප වේ, එවිට සෑම සූර්ය කෝෂයකටම ප්‍රශස්ත බල ලක්ෂ්‍ය ලුහුබැඳීම සැබවින්ම ලබා ගත හැකිය, ඊට අමතරව, බැටරි තත්ත්වයද විය හැකිය. සන්නිවේදන චිපයක් ඇතුළු කිරීමෙන් ඕනෑම වේලාවක සහ ඕනෑම තැනක නිරීක්ෂණය කරනු ලබන අතර, අදාළ පුද්ගලයින්ට හැකි ඉක්මනින් එය අලුත්වැඩියා කිරීමට හැකි වන පරිදි ගැටළුව වහාම වාර්තා කළ හැකිය.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ඉන්වර්ටරයේ ක්‍රියාකාරිත්වය

ඉන්වර්ටරය DC-AC පරිවර්තනය කිරීමේ කාර්යය පමණක් නොව, සූර්ය කෝෂයේ කාර්ය සාධනය උපරිම කිරීමේ කාර්යය සහ පද්ධති දෝෂ ආරක්ෂණයේ කාර්යය ද ඇත.සාරාංශගත කිරීම සඳහා, ස්වයංක්‍රීය ක්‍රියාකාරිත්වය සහ වසා දැමීමේ කාර්යයන්, උපරිම බල ලුහුබැඳීම් පාලන ශ්‍රිතය, ප්‍රති-ස්වාධීන මෙහෙයුම් ශ්‍රිතය (ජාල සම්බන්ධිත පද්ධතිය සඳහා), ස්වයංක්‍රීය වෝල්ටීයතා ගැලපුම් ශ්‍රිතය (ජාල සම්බන්ධිත පද්ධතිය සඳහා), DC හඳුනාගැනීමේ ශ්‍රිතය (ජාලයට- සම්බන්ධිත පද්ධතිය), DC භූගත හඳුනාගැනීමේ කාර්යය (ජාල සම්බන්ධිත පද්ධති සඳහා).ස්වයංක්‍රීය ක්‍රියාකාරිත්වය සහ වසා දැමීමේ ක්‍රියාකාරකම් සහ උපරිම බල ලුහුබැඳීමේ පාලන ශ්‍රිතය පිළිබඳ කෙටි හැඳින්වීමක් මෙහි දැක්වේ.

(1) ස්වයංක්‍රීය ක්‍රියාකාරිත්වය සහ නැවතුම් ක්‍රියාකාරිත්වය

උදෑසන හිරු උදාවෙන් පසු සූර්ය විකිරණ තීව්‍රතාවය ක්‍රමයෙන් වැඩි වන අතර සූර්ය කෝෂයේ ප්‍රතිදානය ද වැඩි වේ.ඉන්වර්ටරයට අවශ්‍ය ප්‍රතිදාන බලය ළඟා වූ විට, ඉන්වර්ටරය ස්වයංක්‍රීයව ක්‍රියාත්මක වීමට පටන් ගනී.ක්‍රියාත්මක වූ පසු, ඉන්වර්ටරය සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයේ ප්‍රතිදානය නිරන්තරයෙන් නිරීක්ෂණය කරනු ඇත.සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයේ නිමැවුම් බලය ඉන්වර්ටරය ක්‍රියා කිරීමට අවශ්‍ය නිමැවුම් බලයට වඩා වැඩි වන තාක්, ඉන්වර්ටරය දිගටම ක්‍රියාත්මක වේ;එය වළාකුළු සහ වැසි සහිත වුවද, හිරු බැස යන විට නතර වනු ඇත.ඉන්වර්ටරය ද ක්‍රියා කළ හැකිය.සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයේ ප්‍රතිදානය කුඩා වන විට සහ ඉන්වර්ටරයේ ප්‍රතිදානය 0 ට ආසන්න වූ විට, ඉන්වර්ටරය ස්ථාවර තත්වයක් ඇති කරයි.

(2) උපරිම බල ෙසොයා ගැනීෙම් පාලන කාර්යය

සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයක ප්‍රතිදානය සූර්ය විකිරණ තීව්‍රතාවය සහ සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයේ උෂ්ණත්වය (චිප් උෂ්ණත්වය) අනුව වෙනස් වේ.මීට අමතරව, සූර්ය කෝෂ මොඩියුලය ධාරාව වැඩි වීමත් සමඟ වෝල්ටීයතාව අඩු වන ලක්ෂණයක් ඇති බැවින්, උපරිම බලය ලබා ගත හැකි ප්රශස්ත ක්රියාකාරී ලක්ෂ්යයක් ඇත.සූර්ය විකිරණවල තීව්‍රතාවය වෙනස් වෙමින් පවතින අතර පැහැදිලිවම ප්‍රශස්ත ක්‍රියාකාරී ස්ථානය ද වෙනස් වේ.මෙම වෙනස්කම් වලට සාපේක්ෂව, සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයේ මෙහෙයුම් ලක්ෂ්‍යය සෑම විටම උපරිම බල ලක්ෂ්‍යයේ පවතින අතර, පද්ධතිය සෑම විටම සූර්ය කෝෂ මොඩියුලයෙන් උපරිම බල ප්‍රතිදානය ලබා ගනී.මෙම පාලනය උපරිම බල ලුහුබැඳීමේ පාලනයයි.සූර්ය බලශක්ති පද්ධති සඳහා වන ඉන්වර්ටර් වල ඇති ලොකුම ලක්ෂණය නම් ඒවාට උපරිම බල ලක්ෂ්‍ය ලුහුබැඳීමේ (MPPT) ක්‍රියාකාරිත්වය ඇතුළත් වීමයි.