Для чего нужны инверторы для солнечных электростанций

0
123

Инвертор является одним из наиболее важных элементов оборудования в солнечной энергетической системе. Это устройство, которое преобразует электричество постоянного тока (DC), которое генерирует солнечная панель, в электричество переменного тока (AC), которое использует электрическая сеть. В постоянном токе электричество поддерживается при постоянном напряжении в одном направлении. В переменном токе электричество течет в обоих направлениях в цепи при изменении напряжения с положительного на отрицательное. Инверторы являются лишь одним примером класса устройств, называемых силовой электроникой, которые регулируют поток электроэнергии. Найдите подходящий на sun-energy.com.ua/solar-power/solar-inverters/.

Инвентор: суть устройства

По сути, инвертор выполняет преобразование постоянного тока в переменный, очень быстро переключая направление входного сигнала постоянного тока взад и вперед. В результате вход постоянного тока становится выходом переменного тока. Кроме того, фильтры и другая электроника могут использоваться для создания напряжения, изменяющегося в виде чистой повторяющейся синусоидальной волны, которую можно вводить в электрическую сеть.

Сегодня мы производим электрические переключатели из транзисторов, твердотельных устройств без движущихся частей. Транзисторы изготавливаются из полупроводниковых материалов, таких как кремний или арсенид галлия. Они управляют потоком электроэнергии в ответ на внешние электрические сигналы.

Если у вас есть бытовая солнечная система, ваш инвертор, вероятно, выполняет несколько функций. В дополнение к преобразованию вашей солнечной энергии в переменный ток, он может контролировать систему и предоставлять портал для связи с компьютерными сетями. Системы хранения солнечной энергии плюс батареи полагаются на усовершенствованные инверторы, которые работают без какой-либо поддержки со стороны сети в случае сбоев, если они предназначены для этого.

К сети на основе инвертора

Исторически сложилось так, что электроэнергия вырабатывалась преимущественно за счет сжигания топлива и создания пара, который затем вращает турбогенератор, создающий электричество. Движение этих генераторов производит переменную мощность при вращении устройства, что также задает частоту или количество повторений синусоидальной волны. Частота питания является важным показателем для контроля работоспособности электрической сети. Например, если существует слишком большая нагрузка — слишком много устройств, потребляющих энергию, — то энергия удаляется из сети быстрее, чем она может быть подана. В результате турбины будут замедляться, а частота переменного тока уменьшится. Поскольку турбины представляют собой массивные вращающиеся объекты, они сопротивляются изменениям частоты так же, как все объекты сопротивляются изменениям в своем движении, свойству, известному как инерция.

По мере того как в сеть добавляется все больше солнечных систем, к ней подключается все больше инверторов, чем когда-либо прежде. Генерация на основе инвертора может производить энергию на любой частоте и не обладает теми же инерционными свойствами, что и генерация на основе пара, поскольку в ней нет турбины. В результате переход на электрическую сеть с большим количеством инверторов требует создания более интеллектуальных инверторов, которые могут реагировать на изменения частоты и другие сбои, возникающие во время работы сети, и помогают стабилизировать сеть от этих сбоев.

Типы инверторов

Существует несколько типов инверторов, которые могут быть установлены как часть солнечной системы. В крупномасштабном коммунальном предприятии или проекте по солнечной энергии среднего масштаба каждая солнечная панель может быть подключена к одному центральному инвертору. Струнные инверторы соединяют набор панелей — строку — с одним инвертором. Этот инвертор преобразует мощность, производимую всей цепочкой, в переменный ток. Несмотря на экономичность, эта настройка приводит к снижению выработки электроэнергии на струне, если на какой-либо отдельной панели возникают проблемы, такие как затенение. Микроинвертеры — это преобразователи меньшего размера, размещенные на каждой панели. При использовании микроинвертера затенение или повреждение одной панели не повлияет на мощность, которую можно получить от других, но микроинвертеры могут быть более дорогими. Обоим типам инверторов может помочь система, которая контролирует взаимодействие солнечной системы с подключенным аккумулятором. Солнечная батарея может заряжать аккумулятор непосредственно по постоянному току или после преобразования в переменный ток.