Ero aurinkosähköinvertterien ja energian varastointiinvertterien välillä

Uusiutuvan energian nopean kehityksen myötä aurinkosähkön tuotannosta ja energian varastoinnista on vähitellen tullut tärkeitä vihreän energian komponentteja. Viimeisten 20 vuoden aikana aurinkosähkö ja energian varastointi ovat levinneet kaupunkien ja maaseudun joka kolkkaan eri toimialoilla. Joten ovatko invertterit samat aurinkosähkön ja energian varastoinnin ydinkomponentteina?

1 aurinkosähköinvertteri

Aurinkosähköinvertteri on avainlaite, joka muuntaa aurinkosähkömoduulien tuottaman tasavirran (DC) vaihtovirraksi (AC). Koska aurinkosähköisten sähköntuotantojärjestelmien lähtö on tasavirtaa, kun taas useimmat sähköjärjestelmät ja kodinkoneet käyttävät vaihtovirtaa, aurinkosähköinvertterien tehtävänä on muuntaa tasavirta verkkostandardien mukaiseksi vaihtovirraksi.

1. Aurinkosähköinvertterin periaate

Aurinkosähköinvertterin perusperiaate on vaihtaa tasavirtaa ajoittain käänteiseksi kytkentäelementtien, kuten IGBT:n tai MOSFETin, kautta ja muodostaa vakaa AC-lähtö suodatuksen, ohjauksen ja säädön jälkeen. Tämä prosessi saavutetaan invertteripiirillä, joka yleensä käyttää pulssinleveysmodulaatiotekniikkaa (PWM) sen varmistamiseksi, että lähtöjännite ja taajuus vastaavat sähköverkon vaatimuksia.

Invertteri sisältää myös MPPT (Maximum Power Point Tracking) -ohjaimen, jolla säädetään aurinkosähkömoduulien toimintapistettä reaaliajassa, jotta aurinkosähköjärjestelmä voi aina toimia optimaalisella lähtöteholla, mikä parantaa järjestelmän tehoa. tuotannon tehokkuutta. Lisäksi monissa inverttereissä on nyt myös toimintoja, kuten pienjännitteen läpiajo- ja eristyssuoja.

2. Aurinkosähköinvertterien luokittelu

Luokiteltu rakenteen mukaan:

Keskitetty invertteri:Se soveltuu suuriin aurinkosähkövoimaloihin, ja se yhdistää kaikkien aurinkosähkömoduulien tasavirran yhdeksi invertteriksi muuntamista varten. Keskitetyillä inverttereillä on suuri kapasiteetti, ja niitä käytetään tyypillisesti suurissa aurinkosähkövoimalaitoksissa.

String invertteri:sopii pienille ja keskikokoisille aurinkosähkövoimalaitoksille, useita aurinkosähkömoduuleja on kytketty sarjaan ja useita inverttereitä käytetään invertoimaan kunkin merkkijonon lähtö erikseen. Kieliinverttereillä on edullinen ja joustava asennus, joten ne sopivat hajautettuihin aurinkosähköjärjestelmiin, kuten asuin- ja liikerakennuksiin.

Mikroinvertteri:Jokainen aurinkosähkömoduuli on varustettu pienellä invertterillä, joka voi itsenäisesti muuntaa kunkin paneelin tasavirran. Tämä menetelmä voi minimoida osittaisten varjojen tai vikojen aiheuttamat sähköntuotantohäviöt, ja se soveltuu kotitalouksien aurinkosähkön tuotantoon.

Luokiteltu työmenetelmän mukaan:

Verkkoon kytketty invertteri:Se lähettää aurinkosähköjärjestelmän tuottaman vaihtosähkön julkiseen verkkoon, joka yleensä täyttää sähköverkkoyhtiön standardivaatimukset, ja sopii verkkoon kytkettyihin aurinkosähköjärjestelmiin.

Pois verkkoon invertteri:Käytetään alueilla, joissa ei ole verkkoyhteyttä, se varastoi sähköenergiaa akkujen kautta ja toimii itsenäisesti.

2 Energiaa varastoiva invertteri

Energiaa varastoivia inverttereitä käytetään akkuihin varastoidun tasavirran (DC) muuntamiseen vaihtovirraksi (AC) ja akkujen lataus- ja purkuprosessien hallintaan. Energiaa varastoivilla inverttereillä ja aurinkosähköinverttereillä on yhtäläisyyksiä toiminnallisuudessa, mutta koska energian varastointijärjestelmissä ei ole vain verkkorajapintoja, vaan myös tekijöitä, kuten akun hallinta, energian varastointiinverttereissä on oltava enemmän ohjaus- ja hallintatoimintoja.

1. Energiaa varastoivan invertterin periaate

Energiaa varastoivan invertterin pääperiaate on muuntaa akussa oleva tasavirta tavalliseksi vaihtovirtalähteeksi invertteripiirin kautta. Kuten aurinkosähköinvertterit, myös energiaa varastoivat invertterit muuttavat tasavirran vaihtovirraksi kytkinelementtien kautta.

Lisäksi energiavarastoinvertterissä on myös akun hallintajärjestelmä (BMS), joka vastaa akun lataus- ja purkutilan, jännitteen, virran, lämpötilan ja muiden parametrien reaaliaikaisesta seurannasta akun turvallisuuden ja käyttöiän varmistamiseksi. . Samalla energiaa varastoivat invertterit voivat olla vuorovaikutuksessa verkon kanssa ja tukea kaksisuuntaista tiedonsiirtoa, eli antaa akussa olevan sähköenergian palautetta verkkoon tai ladata verkosta, kun verkon teho on riittämätön.

2. Energiaa varastoivien invertterien luokitus

Verkkoon kytketty energian varastointiinvertteri: soveltuu verkkoon kytkettyihin energian varastointijärjestelmiin, joka pystyy syöttämään varastoitua sähköenergiaa verkkoon tai antamaan hätävirtaa verkkovian sattuessa.

Verkkoon kuulumaton energian varastointiinvertteri: käytetään eristyneillä alueilla tai hätävarajärjestelmissä muuttamaan energiaa varastoivien akkujen sähköenergia vaihtovirraksi kotitalouksissa tai laitteissa käytettäväksi.

3. Energiaa varastoivien invertterien sovellusskenaariot

Kodin energian varastointijärjestelmä:Kun niitä käytetään yhdessä aurinkosähköjärjestelmien kanssa, kodin energian varastointiinvertterit voivat muuntaa akkuun varastoidun sähköenergian vaihtovirtalähteeksi kotitalouskäyttöä varten tai lähettää jäljellä olevan sähkön verkkoon.

Teollinen ja kaupallinen energian varastointijärjestelmä:käytetään tasapainottamaan tehon tarjontaa ja kysyntää, tukemaan kysyntään reagointia ja tarjoamaan tehotukea erityisesti sähkön hintahuippujen aikana.

Verkkoenergian varastointi:tarjoaa verkon kuormituksen tasauksen, ja verkkoenergian varastointijärjestelmä voi varastoida sähköä alhaisen kysynnän aikoina ja vapauttaa sähköä ruuhka-aikoina verkon kuormituksen optimoimiseksi.

3 Aurinkosähköinvertterien ja energian varastointiinvertterien vertailu

Vaikka aurinkosähköinvertterit ja energiaa varastoivat invertterit ovat molemmat tehoelektroniikkalaitteita, joita käytetään tasavirran muuntamiseen vaihtovirraksi, niillä on merkittäviä eroja periaatteissa, toiminnoissa ja sovellusskenaarioissa.