Principiul generării energiei solare fotovoltaice este o tehnologie care transformă direct energia luminoasă în energie electrică prin utilizarea efectului fotovoltaic al interfeței semiconductoare. Componenta cheie a acestei tehnologii este celula solară. Celulele solare sunt ambalate și protejate în serie pentru a forma un modul de celulă solară de mare suprafață și apoi combinate cu un regulator de putere sau similar pentru a forma un dispozitiv de generare a energiei fotovoltaice. Întregul proces se numește sistem de generare a energiei fotovoltaice. Sistemul de generare a energiei fotovoltaice constă din panouri de celule solare, pachete de baterii, regulatoare de încărcare și descărcare, invertoare solare fotovoltaice, cutii combinatoare și alte echipamente.
De ce să se utilizeze un invertor într-un sistem de generare a energiei solare fotovoltaice?
Un invertor este un dispozitiv care convertește curentul continuu în curent alternativ. Celulele solare vor genera energie electrică continuă în lumina soarelui, iar energia electrică continuă stocată în baterie este, de asemenea, energie electrică continuă. Cu toate acestea, sistemul de alimentare cu curent continuu are limitări mari. Sarcinile de curent alternativ, cum ar fi lămpile fluorescente, televizoarele, frigiderele și ventilatoarele electrice din viața de zi cu zi, nu pot fi alimentate cu energie electrică continuă. Pentru ca generarea de energie fotovoltaică să fie utilizată pe scară largă în viața noastră de zi cu zi, invertoarele care pot converti curentul continuu în curent alternativ sunt indispensabile.
Ca parte importantă a generării de energie fotovoltaică, invertorul fotovoltaic este utilizat în principal pentru a converti curentul continuu generat de modulele fotovoltaice în curent alternativ. Invertorul nu numai că are funcția de conversie DC-AC, dar are și funcția de maximizare a performanței celulei solare și funcția de protecție la defecțiunile sistemului. În continuare, este prezentată o scurtă introducere în funcțiile de funcționare automată și oprire ale invertorului fotovoltaic și în funcția de control al urmăririi puterii maxime.
1. Funcție de control al urmăririi puterii maxime
Puterea de ieșire a modulului de celule solare variază în funcție de intensitatea radiației solare și de temperatura modulului de celule solare în sine (temperatura cipului). În plus, deoarece modulul de celule solare are caracteristica ca tensiunea să scadă pe măsură ce curentul crește, există un punct optim de funcționare unde se poate obține puterea maximă. Intensitatea radiației solare se schimbă și, evident, punctul optim de funcționare se schimbă și el. În raport cu aceste schimbări, punctul de funcționare al modulului de celule solare este întotdeauna la punctul de putere maximă, iar sistemul obține întotdeauna puterea maximă de ieșire de la modulul de celule solare. Acest control este controlul de urmărire a puterii maxime. Cea mai importantă caracteristică a invertoarelor pentru sistemele de energie solară este că acestea includ funcția de urmărire a punctului de putere maximă (MPPT).
2. Funcționare automată și funcție de oprire
După răsăritul soarelui dimineața, intensitatea radiației solare crește treptat, iar puterea celulei solare crește și ea. Când se atinge puterea de ieșire necesară invertorului, invertorul începe să funcționeze automat. După intrarea în funcțiune, invertorul va monitoriza în permanență puterea modulului celulei solare. Atâta timp cât puterea de ieșire a modulului celulei solare este mai mare decât puterea de ieșire necesară pentru ca invertorul să funcționeze, invertorul va continua să funcționeze; se va opri până la apus, chiar dacă este înnorat și plouă. Invertorul poate funcționa și el. Când puterea modulului celulei solare scade și puterea invertorului este aproape de 0, invertorul va intra în stare de așteptare.
Pe lângă cele două funcții descrise mai sus, invertorul fotovoltaic are și funcția de a preveni funcționarea independentă (pentru sistemul conectat la rețea), funcția de reglare automată a tensiunii (pentru sistemul conectat la rețea), funcția de detectare a curentului continuu (pentru sistemul conectat la rețea) și funcția de detectare a împământării curentului continuu (pentru sistemele conectate la rețea) și alte funcții. În sistemul de generare a energiei solare, eficiența invertorului este un factor important care determină capacitatea celulei solare și capacitatea bateriei.
Data publicării: 01 aprilie 2023
