Szczegółowe wyjaśnienie parametrów falownika podłączonego do sieci fotowoltaicznej

Jako przykład weźmy falownik SG30T-CN firmy Sungrow.

Na przykład: falownik SG30T-CN

SG: reprezentuje linię produktów falowników Sunshine;

T: Three oznacza falownik trójfazowy

30: oznacza moc wyjściową falownika wynoszącą 30 kW;

CN: oznacza wersję chińską.

Odnosi się to do maksymalnego napięcia, jakie można wprowadzić do falownika, co oznacza, że ​​suma napięć w obwodzie otwartym wszystkich paneli w jednym ciągu nie może przekroczyć tej wartości.

Na przykład w przypadku falownika SG30T-CN firmy Sungrow, biorąc pod uwagę ujemną charakterystykę temperaturową napięcia obwodu jałowego komponentów w niskich temperaturach (napięcie obwodu jałowego wzrasta wraz ze spadkiem temperatury), napięcie obwodu jałowego pojedynczego ciągu nie może przekroczyć maksymalnego napięcia wejściowego falownika, 1100V.

Szerszy zakres napięcia MPPT umożliwia wcześniejsze wytwarzanie energii rano i większą moc po zachodzie słońca. Kiedy napięcie MPPT ciągu osiągnie zakres napięcia MPPT falownika (np. zakres napięcia SG30T-CN firmy Sungrow wynosi 160 V-1000 V), falownik może śledzić punkt maksymalnej mocy ciągu.

Uwaga: Optymalne napięcie robocze falownika trójfazowego wynosi około 620 V i wtedy falownik ma najwyższą wydajność konwersji. W rzeczywistych zastosowaniach, gdy napięcie robocze stringu jest niższe niż napięcie znamionowe (620 V), obwód wzmacniający falownika zaczyna działać, co powoduje pewne straty i zmniejsza wydajność. Dlatego zaleca się, aby podczas konfiguracji ciągu napięcie MPPT każdego ciągu komponentów było nieco wyższe niż 620 V.

4. Liczba ścieżek MPPT i liczba ciągów na wejście MPPT odnosi się do liczby ścieżek MPPT falownika i liczby ciągów, które można podłączyć do każdego MPPT.

Weźmy za przykład następujący rysunek:

Dostępnych jest 6 wejść prądu stałego, mianowicie A, B, C, D, E i F. PV1 i PV2 reprezentują dwa wejścia MPPT. Ciągi wejściowe w jednym MPPT muszą być równe, a ciągi wejściowe w różnych MPPT mogą być nierówne, to znaczy A=B=CD=E=F, ale A może być nierówne D.

Maksymalny prąd, który może przepływać przez falownik, maksymalny prąd wejściowy DC=maksymalny prąd wejściowy pojedynczego ciągu x liczba ciągów.

Parametry techniczne strony wyjściowej falownika AC

Odnosi się do mocy wyjściowej falownika przy znamionowym napięciu i prądzie, czyli mocy, która może być stabilnie wyprowadzana przez długi czas.

Moc maksymalna nazywana jest również mocą szczytową i odnosi się do maksymalnej wartości mocy, jaką falownik może wygenerować w bardzo krótkim czasie. Ponieważ moc maksymalną można utrzymać jedynie przez bardzo krótki czas, nie ma ona większego znaczenia referencyjnego.

W obwodzie prądu przemiennego cosinus różnicy faz (Ф) między napięciem i prądem nazywany jest współczynnikiem mocy, który jest oznaczony symbolem cosФ. W ujęciu liczbowym współczynnik mocy to stosunek mocy czynnej do mocy pozornej, czyli cosФ{{0}}P/S. Ogólnie rzecz biorąc, współczynnik mocy obciążeń rezystancyjnych, takich jak żarówki żarowe i piece oporowe, wynosi 1, a współczynnik mocy obwodów z obciążeniami indukcyjnymi jest zwykle mniejszy niż 1. Gdy współczynnik mocy sprzętu jest mniejszy niż 0. 9, zostanie nałożona kara pieniężna. Wyjściowy współczynnik mocy falownika Sungrow wynosi 1 i można go regulować w zakresie od 0,8 wyprzedzenia i 0,8 opóźnienia.

Współczynnik mocy jest kwestią wymagającą szczególnej uwagi w przemysłowych i komercyjnych rozproszonych projektach fotowoltaicznych. Należy to rozpatrywać z perspektywy systemowej. Należy wziąć pod uwagę nie tylko rodzaj i wielkość obciążenia, ale także wydajność, punkty testowe i metody kontroli biernego urządzenia kompensującego. Zaleca się obserwację pracy całej instalacji fotowoltaicznej, aby upewnić się, że moc czynna systemu jest prawidłowa.

Falownik to urządzenie w elektrowni fotowoltaicznej, które przekształca prąd stały generowany przez komponenty na prąd przemienny.

W procesie przetwarzania prądu stałego na prąd przemienny niewielka ilość energii jest tracona w postaci ciepła, dlatego energia po stronie wyjściowej prądu przemiennego falownika fotowoltaicznego jest mniejsza niż energia po stronie wejściowej prądu stałego. Stosunek mocy wyjściowej falownika fotowoltaicznego po stronie prądu przemiennego do mocy wejściowej po stronie prądu stałego nazywany jest sprawnością konwersji falownika.

Falowniki fotowoltaiczne charakteryzujące się niewielkimi rozmiarami, niewielką wagą i prostym sposobem montażu zawsze cieszyły się dużym zainteresowaniem klientów. Mały rozmiar i niewielka waga często oznaczają wygodny transport, zmniejszając ryzyko uszkodzenia maszyny podczas transportu. Metoda montażu naściennego jest pierwszym wyborem klientów. Klienci muszą jedynie sprawdzić, czy punkt mocowania do ściany lub instalacji jest stabilny i niezawodny, co zmniejsza siłę roboczą i zasoby materiałowe instalacji.

Zakres temperatur pracy to także parametr techniczny, na który każdy musi zwrócić uwagę. Zakres temperatur roboczych falownika często odzwierciedla jego zdolność do wytrzymywania niskich i wysokich temperatur oraz określa żywotność falownika. Jeśli falownik ma szerszy zakres temperatur otoczenia, oznacza to, że falownik ma lepszą zdolność wytrzymywania niskich i wysokich temperatur oraz ma lepszą wydajność.

Ogólnie rzecz biorąc, falowniki fotowoltaiczne dzielimy na przeznaczone do użytku wewnętrznego i zewnętrznego. Urządzenia o stosunkowo niskim poziomie ochrony, zazwyczaj IP20 lub IP23, są przeznaczone do użytku w pomieszczeniach zamkniętych i wymagają dedykowanego pomieszczenia z falownikiem. Zarówno IP54, jak i IP65 spełniają standardy do użytku na zewnątrz i nie wymagają pomieszczenia z falownikiem.

Uwaga: Falownik o stopniu ochrony IP65 można bezpiecznie zainstalować na zewnątrz, ale należy dodać osłonę do falownika lub zainstalować go pod okapem lub zainstalować na wsporniku (pod elementem) itp., aby mieć pewność, że zapobiega bezpośredniemu nasłonecznieniu, ogranicza wpływ różnych niekorzystnych czynników i gwarantuje zwrot inwestycji w system fotowoltaiczny w całym cyklu jego życia.

Wielu producentów falowników ma odmienne zdanie na temat sposobu chłodzenia. Niektórzy producenci uważają, że wentylatory w ogóle nie są potrzebne, inni zaś uważają, że wszystkie falowniki powinny być wyposażone w wentylatory.

Obydwa te stwierdzenia mają swoje własne powody. Wentylator jest częścią eksploatacyjną. Jeśli będzie używany przez długi czas, łatwo ulegnie uszkodzeniu, co zmniejszy stabilność falownika i zwiększy koszty eksploatacji i konserwacji.

Z drugiej strony, jeśli wentylator nie zostanie zainstalowany, będzie to miało wpływ na odprowadzanie ciepła przez falownik, zwłaszcza gdy temperatura otoczenia na zewnątrz jest bardzo wysoka. Falownik nie jest w stanie odprowadzić ciepła w odpowiednim czasie, co będzie miało wpływ na jego żywotność. Oczywiście w pewnych warunkach musimy zastanowić się, jak uniknąć wpływu wiatru i piasku na sprzęt wyposażony w wentylatory.