Niha, sîstema hilberîna enerjiya fotovoltaîk a Çînê bi giranî sîstemeke DC ye, ku enerjiya elektrîkê ya ji hêla bataryaya rojê ve tê hilberandin şarj dike, û batarya rasterast enerjiyê dide barkêşiyê. Mînakî, sîstema ronîkirina malê ya rojê li Bakurê Rojavayê Çînê û sîstema dabînkirina elektrîkê ya îstasyona mîkropêlê ya dûrî şebekeyê hemî sîstemeke DC ne. Ev celeb sîstem xwedî avahiyek hêsan û lêçûnek kêm e. Lêbelê, ji ber voltaja barkirina DC ya cûda (wek 12V, 24V, 48V, hwd.), standardîzekirin û lihevhatina sîstemê dijwar e, nemaze ji bo enerjiya sivîl, ji ber ku piraniya barên AC bi hêza DC têne bikar anîn. Ji bo dabînkirina enerjiya fotovoltaîk zehmet e ku elektrîkê wekî kelûpelek bikeve bazarê. Wekî din, hilberîna enerjiya fotovoltaîk dê di dawiyê de bigihêje xebitandina girêdayî şebekeyê, ku divê modelek bazara gihîştî qebûl bike. Di pêşerojê de, sîstemên hilberîna enerjiya fotovoltaîk a AC dê bibin sereke ya hilberîna enerjiya fotovoltaîk.
Pêdiviyên pergala hilberîna enerjiya fotovoltaîk ji bo dabînkirina hêza inverter
Sîstema hilberîna enerjiya fotovoltaîk ku derana hêza AC bikar tîne ji çar beşan pêk tê: rêza fotovoltaîk, kontrolkera şarj û daxistinê, pîl û înverter (sîstema hilberîna enerjiyê ya bi torê ve girêdayî bi gelemperî dikare pîlê teserûf bike), û înverter pêkhateya sereke ye. Fotovoltaîk ji bo înverteran pêdiviyên bilindtir hene:
1. Pêdivî bi karîgeriyeke bilind heye. Ji ber ku niha bihayê pîlên rojê pir zêde ye, ji bo ku bikaranîna pîlên rojê herî zêde bibe û karîgeriya pergalê baştir bibe, pêdivî ye ku hewl were dayîn ku karîgeriya înverterê were baştir kirin.
2. Pêbaweriyeke bilind pêwîst e. Niha, pergalên hilberîna enerjiya fotovoltaîk bi giranî li deverên dûr têne bikar anîn, û gelek santralên elektrîkê bê çavdêrî û parastin in. Ev yek hewce dike ku înverter xwedî avahiyek devreyê ya maqûl be, pêkhateyên hişk hilbijêrin, û hewce dike ku înverter xwedî fonksiyonên parastinê yên cûrbecûr be, wekî parastina girêdana Polarîteya DC ya têketinê, parastina kurteçûna derketina AC, parastina ji germbûna zêde, parastina ji zêdebargirtinê, û hwd.
3. Pêdivî ye ku voltaja têketina DC xwedî rêzek fireh a adaptasyonê be. Ji ber ku voltaja termînalê ya bateriyê bi bar û şîdeta tîrêjên rojê re diguhere, her çend bateri bandorek girîng li ser voltaja bateriyê bike jî, voltaja bateriyê bi guherîna kapasîteya mayî û berxwedana navxweyî ya bateriyê re diguhere. Bi taybetî dema ku bateri pîr dibe, voltaja termînala wê pir diguhere. Mînakî, voltaja termînalê ya bateriyek 12 V dikare ji 10 V heta 16 V biguhere. Ev hewce dike ku înverter li DC-yek mezintir bixebite. Xebata normal di nav rêza voltaja têketinê de misoger bike û aramiya voltaja derketinê ya AC misoger bike.
4. Di sîstemên hilberîna hêza fotovoltaîk ên kapasîteya navîn û mezin de, derana dabînkirina hêza înverterê divê pêla sînusî be ku kêmtir xirab bibe. Ev ji ber ku di sîstemên kapasîteya navîn û mezin de, heke hêza pêla çargoşe were bikar anîn, deranî dê pêkhateyên harmonîk ên bêtir dihewîne, û harmonîkên bilindtir dê windahiyên zêde çêbikin. Gelek sîstemên hilberîna hêza fotovoltaîk bi alavên ragihandinê an amûran barkirî ne. Amûr daxwazên bilindtir li ser kalîteya tora elektrîkê hene. Dema ku sîstemên hilberîna hêza fotovoltaîk ên kapasîteya navîn û mezin bi torê ve girêdayî ne, ji bo ku ji qirêjiya hêzê bi tora giştî dûr bikevin, ji înverterê jî tê xwestin ku herikek pêla sînusî derxe.
Înverter herika rasterast vediguherîne herika alternatîf. Ger voltaja herika rasterast kêm be, ew ji hêla veguherînerek herika alternatîf ve tê zêdekirin da ku voltaja û frekansa herika alternatîf a standard were bidestxistin. Ji bo înverterên kapasîteya mezin, ji ber voltaja otobusa DC ya bilind, derana AC bi gelemperî ji bo zêdekirina voltaja 220V hewceyê veguherînerek nake. Di înverterên kapasîteya navîn û piçûk de, voltaja DC nisbeten kêm e, wek 12V. Ji bo 24V, divê çerxek zêdekirinê were sêwirandin. Înverterên kapasîteya navîn û piçûk bi gelemperî çerxên înverterê push-pull, çerxên înverterê pira tevahî û çerxên înverterê zêdekirina frekansa bilind vedihewîne. Çerxên push-pull pêveka bêalî ya veguherînera zêdekirinê bi dabînkirina hêza erênî ve girêdide, û du lûleyên hêzê Xebata alternatîf, hêza AC ya deranê, ji ber ku tranzîstorên hêzê bi erdê hevpar ve girêdayî ne, çerxên ajotin û kontrolê hêsan in, û ji ber ku veguherîner xwedan înduktansiyek rijandinê ya diyarkirî ye, ew dikare herika kurteçûna kurt sînordar bike, bi vî rengî pêbaweriya çerxê baştir dike. Dezavantaj ev e ku karanîna veguherîner kêm e û şiyana ajotina barên înduktîf xirab e.
Çerxa învertera pira tevahî kêmasiyên çerxa push-pull derbas dike. Tranzîstora hêzê firehiya pulsa derketinê diguherîne, û nirxa bibandor a voltaja AC ya derketinê li gorî wê diguhere. Ji ber ku çerx xwedî çerxek serbest e, hetta ji bo barên înduksîyonî jî, şêweya pêla voltaja derketinê nayê xirabkirin. Dezavantaja vê çerxê ev e ku tranzîstorên hêzê yên milên jorîn û jêrîn erdê parve nakin, ji ber vê yekê divê çerxek ajotinê ya taybetî an dabînkerê hêzê yê îzolekirî were bikar anîn. Wekî din, ji bo pêşîgirtina li rêveçûna hevpar a milên pira jorîn û jêrîn, divê çerxek were sêwirandin ku were girtin û dûv re were vekirin, ango divê demek mirî were danîn, û avahiya çerxê tevlihevtir e.
Derana devreya push-pull û devreya pira tevahî divê veguherînerek gavên bilindkirinê lê zêde bike. Ji ber ku veguherînera gavên bilindkirinê mezin, karîgeriya wê kêm e, û bihatir e, bi pêşkeftina teknolojiya elektronîka hêzê û mîkroelektronîkê re, teknolojiya veguherîna gavên bilindkirina frekansê bilind tê bikar anîn da ku berevajîkirinê pêk bîne. Ew dikare veguherînera dendika hêzê ya bilind pêk bîne. Devreya pêşiyê ya vê devreya veguherînerê avahiya push-pull bikar tîne, lê frekansa xebatê ji 20KHz jortir e. Veguherera zêdekirinê materyalê navika magnetîkî ya frekansê bilind bikar tîne, ji ber vê yekê ew di mezinahiya xwe de piçûk û giraniya xwe sivik e. Piştî veguheztina frekansê bilind, ew bi rêya veguherînerek frekansê bilind vediguhere herika alternatîf a frekansê bilind, û dûv re herika rasterast a voltaja bilind (bi gelemperî ji 300V jortir) bi rêya devreya fîltera rastkerê frekansê bilind tê bidestxistin, û dûv re bi rêya devreya veguherînera frekansê hêzê tê veguheztin.
Bi vê avahiya devreyê, hêza înverterê pir zêde dibe, windabûna bê bar a înverterê jî bi vî awayî kêm dibe, û karîgerî jî baştir dibe. Dezavantaja devreyê ew e ku devre tevlihev e û pêbaweriya wê ji her du devreyên jorîn kêmtir e.
Çerxa kontrola çerxa înverterê
Çerxên sereke yên înverterên ku li jor hatine behs kirin hemî hewce ne ku ji hêla çerxek kontrolê ve werin pêkanîn. Bi gelemperî, du rêbazên kontrolê hene: pêla çargoşe û pêla erênî û qels. Çerxeya dabînkirina hêzê ya înverterê bi derana pêla çargoşe hêsan e, lêçûna wê kêm e, lê karîgeriya wê kêm e û pêkhateyên harmonîk ên wê mezin in. Derana pêla sînusî meyla pêşveçûna înverteran e. Bi pêşkeftina teknolojiya mîkroelektronîkê re, mîkroprosesorên bi fonksiyonên PWM jî derketine. Ji ber vê yekê, teknolojiya înverterê ji bo derana pêla sînusî gihîştiye.
1. Înverterên bi derana pêla çargoşe niha bi piranî çerxên entegre yên modulasyona firehiya pulsê bikar tînin, wek SG 3 525, TL 494 û hwd. Pratîkê îspat kiriye ku karanîna çerxên entegre yên SG3525 û karanîna FET-ên hêzê wekî pêkhateyên hêzê yên guheztinê dikare înverterên performans û bihayê nisbeten bilind bi dest bixe. Ji ber ku SG3525 xwedî şiyana ajotina rasterast a FET-ên hêzê ye û xwedî çavkaniya referansa navxweyî û amplîfîkatora xebitandinê û fonksiyona parastina voltaja kêm e, ji ber vê yekê çerxeya wê ya periferîk pir hêsan e.
2. Çerxa entegre ya kontrola înverterê bi derana pêla sînusê, çerxa kontrola înverterê bi derana pêla sînusê dikare ji hêla mîkroprosesorek ve were kontrol kirin, wek 80 C 196 MC ku ji hêla INTEL Corporation ve hatî hilberandin, û ji hêla Motorola Company ve hatî hilberandin. MP 16 û PI C 16 C 73 ku ji hêla MICRO CHIP Company ve têne hilberandin, û hwd. Ev komputerên yek-çîp xwedî gelek jeneratorên PWM ne, û dikarin milên pira jorîn û jorîn saz bikin. Di dema mirî de, 80 C 196 MC ya pargîdaniya INTEL bikar bînin da ku çerxa derana pêla sînusê pêk bînin, 80 C 196 MC bikar bînin da ku çêkirina sînyala pêla sînusê temam bikin, û voltaja derana AC tespît bikin da ku îstîqrara Voltajê bi dest bixin.
Hilbijartina Amûrên Hêzê di Çerxa Sereke ya Înverterê de
Hilbijartina pêkhateyên sereke yên hêzaînverterpir girîng e. Niha, pêkhateyên hêzê yên herî zêde têne bikar anîn ev in: tranzîstorên hêzê yên Darlington (BJT), tranzîstorên bandora qada hêzê (MOS-F ET), tranzîstorên deriyê îzolekirî (IGB). T) û tirîstora vemirandinê (GTO), û hwd., cîhazên herî zêde têne bikar anîn di pergalên voltaja nizm ên kapasîteya piçûk de MOS FET in, ji ber ku MOS FET xwedan kêmbûna voltaja rewşa xebitandinê ya kêmtir û frekansa guheztina IG BT bi gelemperî di pergalên voltaja bilind û kapasîteya mezin de tê bikar anîn. Ev ji ber ku berxwedana rewşa xebitandinê ya MOS FET bi zêdebûna voltaja zêde dibe, û IG BT di pergalên kapasîteya navîn de avantajek mezintir digire, lê di pergalên kapasîteya pir mezin (li jor 100 kVA) de, GTO bi gelemperî wekî pêkhateyên hêzê têne bikar anîn.
Dema weşandinê: 21ê Cotmeha 2021an
