Az inverter műszaki fejlesztési iránya

A fotovoltaikus ipar felemelkedése előtt az invertert vagy inverter technológiát főként olyan iparágakban alkalmazták, mint a vasúti közlekedés és az energiaellátás. A fotovoltaikus ipar felemelkedése után a fotovoltaikus inverter az új energiatermelő rendszer központi berendezésévé vált, és mindenki számára ismerős. Különösen a fejlett európai országokban és az Egyesült Államokban az energiatakarékosság és a környezetvédelem népszerű koncepciója miatt a fotovoltaikus piac korábban fejlődött ki, különösen a háztartási fotovoltaikus rendszerek gyors fejlődése miatt. Sok országban a háztartási invertereket háztartási készülékként használják, és az elterjedési arány magas.

A fotovoltaikus inverter a fotovoltaikus modulok által termelt egyenáramot váltakozó árammá alakítja, majd betáplálja a hálózatba. Az inverter teljesítménye és megbízhatósága határozza meg az energiatermelés minőségét és hatékonyságát. Ezért a fotovoltaikus inverter a teljes fotovoltaikus energiatermelő rendszer lelke.
Közülük a hálózatra csatlakoztatott inverterek jelentős piaci részesedést foglalnak el minden kategóriában, és ez egyben az összes inverter-technológia fejlődésének kezdetét is jelenti. Más inverter típusokkal összehasonlítva a hálózatra csatlakoztatott inverterek technológiája viszonylag egyszerű, a fotovoltaikus bemenetre és a hálózati kimenetre összpontosítva. Az ilyen inverterek középpontjába a biztonságos, megbízható, hatékony és kiváló minőségű kimeneti teljesítmény került. A műszaki mutatók. A különböző országokban megfogalmazott hálózatra csatlakoztatott fotovoltaikus inverterek műszaki feltételeiben a fenti pontok a szabványok közös mérési pontjaivá váltak, természetesen a paraméterek részletei eltérőek. A hálózatra csatlakoztatott inverterek esetében minden műszaki követelmény a hálózat követelményeinek való megfelelésre összpontosul az elosztott energiatermelő rendszerek esetében, és további követelmények az inverterekre vonatkozó hálózatkövetelményekből, azaz felülről lefelé irányuló követelményekből származnak. Ilyenek például a feszültség, a frekvencia specifikációk, a teljesítményminőségi követelmények, a biztonság, a vezérlési követelmények hiba esetén. És hogyan kell csatlakozni a hálózathoz, milyen feszültségszintű villamosenergia-hálózatot kell beépíteni stb., így a hálózatra csatlakoztatott inverternek mindig meg kell felelnie a hálózat követelményeinek, nem pedig az energiatermelő rendszer belső követelményeiből. És technikai szempontból egy nagyon fontos szempont, hogy a hálózatra csatlakoztatott inverter "hálózatra csatlakoztatott energiatermelés", vagyis akkor termel áramot, amikor megfelel a hálózatra csatlakoztatott feltételeknek. A fotovoltaikus rendszeren belüli energiagazdálkodási kérdésekbe, tehát egyszerű. Olyan egyszerű, mint az általa termelt villamos energia üzleti modellje. Külföldi statisztikák szerint a megépített és üzemeltetett fotovoltaikus rendszerek több mint 90%-a fotovoltaikus hálózatra csatlakoztatott rendszer, és hálózatra csatlakoztatott invertereket használnak.

143153

A hálózatra kapcsolt inverterekkel ellentétes inverter-osztályt alkotnak a hálózaton kívüli inverterek. A hálózaton kívüli inverter azt jelenti, hogy az inverter kimenete nem a hálózatra, hanem a terheléshez van csatlakoztatva, amely közvetlenül a terhelést hajtja meg az energiatermeléshez. A hálózaton kívüli inverterek alkalmazása kevés, főként néhány távoli területen, ahol a hálózatra való csatlakozás nem áll rendelkezésre, a hálózatra való csatlakozás feltételei rosszak, vagy szükség van saját termelésre és fogyasztásra. A hálózaton kívüli rendszer a „saját termelésre és fogyasztásra” helyezi a hangsúlyt. ". A hálózaton kívüli inverterek kevés alkalmazása miatt kevés a technológiai kutatás és fejlesztés. Kevés nemzetközi szabvány létezik a hálózaton kívüli inverterek műszaki feltételeire vonatkozóan, ami az ilyen inverterek egyre kevesebb kutatásához és fejlesztéséhez vezet, és csökkenési tendenciát mutat. A hálózaton kívüli inverterek funkciói és az alkalmazott technológia azonban nem egyszerűek, különösen az energiatároló akkumulátorokkal együttműködve a teljes rendszer vezérlése és kezelése bonyolultabb, mint a hálózatra csatlakoztatott inverterek esetében. Meg kell jegyezni, hogy a hálózaton kívüli inverterekből, fotovoltaikus panelekből, akkumulátorokból, terhelésekből és egyéb berendezésekből álló rendszer már egy egyszerű mikrohálózati rendszer. A lényeg az, hogy a rendszer nincs csatlakoztatva a hálózathoz.

Valójában,hálózaton kívüli inverterekképezik a kétirányú inverterek fejlesztésének alapját. A kétirányú inverterek valójában ötvözik a hálózatra csatlakoztatott inverterek és a hálózaton kívüli inverterek műszaki jellemzőit, és helyi energiaellátó hálózatokban vagy energiatermelő rendszerekben használják őket. Amikor az elektromos hálózattal párhuzamosan használják őket. Bár jelenleg nincs sok ilyen típusú alkalmazás, mivel ez a fajta rendszer a mikrohálózat fejlesztésének prototípusa, összhangban van a jövőbeli elosztott energiatermelés infrastruktúrájával és kereskedelmi működési módjával. és a jövőbeli lokalizált mikrohálózati alkalmazásokhoz. Valójában egyes országokban és piacokon, ahol a fotovoltaikus energia gyorsan fejlődik és érett, a mikrohálózatok alkalmazása a háztartásokban és a kis területeken lassan kezdett fejlődni. Ugyanakkor a helyi önkormányzatok ösztönzik a helyi energiatermelő, -tároló és -fogyasztási hálózatok fejlesztését, amelyekben a háztartások egységek, elsőbbséget biztosítva az új energiatermelésnek saját fogyasztásra, és az elektromos hálózatból származó elégtelen résznek. Ezért a kétirányú inverternek több vezérlési funkciót és energiagazdálkodási funkciót kell figyelembe vennie, mint például az akkumulátor töltési és kisütési vezérlése, a hálózatra csatlakoztatott/hálózaton kívüli működési stratégiák és a terhelésbiztos áramellátási stratégiák. Összességében a kétirányú inverter a teljes rendszer szempontjából fontosabb vezérlési és irányítási funkciókat fog betölteni, ahelyett, hogy csak a hálózat vagy a terhelés követelményeit venné figyelembe.

Az elektromos hálózat egyik fejlesztési irányaként a helyi energiatermelő, -elosztó és -fogyasztási hálózat, amelynek magját az új energiatermelés alkotja, a mikrohálózat egyik fő fejlesztési módszere lesz a jövőben. Ebben a módban a helyi mikrohálózat interaktív kapcsolatot alakít ki a nagy hálózattal, és a mikrohálózat már nem fog szorosan a nagy hálózaton működni, hanem önállóbban, azaz sziget üzemmódban. A régió biztonságának kielégítése és a megbízható energiafogyasztás prioritása érdekében a hálózatra kapcsolt üzemmód csak akkor alakul ki, ha a helyi energia bőséges, vagy külső elektromos hálózatból kell azt levenni. Jelenleg a különböző technológiák és politikák éretlensége miatt a mikrohálózatokat nem alkalmazták nagy léptékben, és csak kevés demonstrációs projekt fut, és ezeknek a projekteknek a többsége a hálózathoz csatlakozik. A mikrohálózati inverter ötvözi a kétirányú inverter műszaki jellemzőit, és fontos hálózatkezelési funkciót tölt be. Ez egy tipikus integrált vezérlő és inverteres integrált gép, amely integrálja az invertert, a vezérlést és a kezelést. Helyi energiagazdálkodást, terhelésvezérlést, akkumulátorkezelést, invertert, védelmet és egyéb funkciókat lát el. A mikrohálózat energiagazdálkodási rendszerével (MGEMS) együtt elvégzi a teljes mikrohálózat menedzsment funkcióját, és a mikrohálózati rendszer kiépítésének központi berendezése lesz. Az inverter technológia fejlesztésében az első hálózatra csatlakoztatott inverterhez képest elkülönült a tiszta inverter funkciótól, és a mikrohálózat menedzsment és vezérlés funkcióját látta el, figyelembe véve és megoldva néhány problémát a rendszer szintjén. Az energiatároló inverter kétirányú inverziót, áramátalakítást, valamint akkumulátor töltését és kisütését biztosítja. A mikrohálózat menedzsment rendszere a teljes mikrohálózatot kezeli. Az A, B és C kontaktorokat mind a mikrohálózat menedzsment rendszer vezérli, és elszigetelt szigeteken működhetnek. Időről időre a tápellátásnak megfelelően lekapcsolja a nem kritikus terheléseket a mikrohálózat stabilitásának és a fontos terhelések biztonságos működésének fenntartása érdekében.


Közzététel ideje: 2022. február 10.