Fotovoltaik tizimning markaziy boshqaruvchisi sifatida inverter butun tizimning ishlashi va chiqishida asosiy rol o'ynaydi. Tizimda kutish, o'chirish, signalizatsiya, nosozlik, quvvat ishlab chiqarish kutilganlarga javob bermasligi, ma'lumotlarni kuzatishda uzilishlar va boshqalar kabi muammolar mavjud bo'lsa, ekspluatatsiya va texnik xizmat ko'rsatish xodimlari har doim sabab va echimni topish uchun ongsiz ravishda invertordan boshlanadi. Kundalik aloqada, taqsimlangan fotovoltaiklar ko'p yillar davomida jadal rivojlanayotgan bo'lsa-da, invertorlar haqida hali ham bir nechta odatiy tushunmovchiliklar mavjudligi aniqlandi. Keling, bugun bu haqda gaplashamiz.
01 Inverter chiqish kuchlanishi?
"AC chiqish kuchlanishi" parametrini har bir inverter markasining spetsifikatsiya varag'ida osongina topish mumkin. Bu inverterning sinf xususiyatlarini aniqlash uchun asosiy parametrdir. Oddiy qilib aytganda, AC chiqish kuchlanishi inverterning AC tomoni tomonidan chiqadigan kuchlanish qiymatiga ishora qiladi. Aslida, bu tushunmovchilik.
"AC chiqish kuchlanishi" inverterning o'zi tomonidan chiqadigan kuchlanish emas. Inverter oqim manbai xususiyatlariga ega bo'lgan quvvat elektron qurilmasi. Ishlab chiqarilgan elektr energiyasini xavfsiz uzatish yoki saqlash uchun u elektr tarmog'iga (Utility) ulanishi kerak bo'lganligi sababli, u har doim ish paytida ulangan tarmoqning kuchlanishini (V) va chastotasini (F) aniqlaydi. Ushbu ikki parametr tarmoq bilan sinxronlashtiriladimi yoki yo'qmi, inverter tomonidan chiqarilgan elektr energiyasi tarmoq tomonidan qabul qilinishi mumkinligini aniqlaydi. Nominal quvvat qiymatini (P=UI) chiqarish uchun inverter har bir lahzada aniqlangan tarmoq kuchlanishiga (tarmoqqa ulanish nuqtasi) qarab chiqishda davom etishi yoki qancha chiqishi mumkinligini hisoblab chiqadi. Bu erda tarmoqqa aslida chiqadigan narsa oqimdir (I) va oqimning kattaligi kuchlanishning o'zgarishiga qarab o'rnatiladi.
Misol tariqasida 10KVt ni konvertatsiya qilish zaruratini oladigan bo'lsak, agar tarmoq kuchlanishi 400V bo'lsa, bu vaqtda inverter tomonidan chiqishi kerak bo'lgan oqim qiymati: 10000÷400÷1,732≈14,5A; keyingi daqiqada tarmoq kuchlanishi 430V gacha o'zgarganda, kerakli chiqish oqimi 13,4A ga o'rnatiladi; aksincha, tarmoq kuchlanishi pasayganda, inverter mos ravishda chiqish oqimi qiymatini oshiradi. Ikki nuqtaga e'tibor berish kerak: ① Tarmoq kuchlanishi doimiy qiymatda qolishi mumkin emas, u doimo o'zgarib turadi; ② Shuning uchun inverter tomonidan aniqlangan tarmoq kuchlanishi diapazonga ega bo'lishi kerak. Agar tarmoqning haqiqiy kuchlanishi ushbu diapazondan tashqarida o'zgarib tursa, inverter uni real vaqtda aniqlashi va nosozlik haqida xabar berishi va tarmoq kuchlanishi tiklanmaguncha chiqishni to'xtatishi kerak. Bundan maqsad podstansiyada bir xil liniyadagi elektr jihozlari va xodimlarning xavfsizligini himoya qilishdir.
Bunday holda, nima uchun ushbu parametr nomini o'zgartirmaslik kerak? Buning asosiy sababi shundaki, soha ko‘p yillardan buyon bir xil amaliyotga amal qilib keladi – hamma buni shunday ataydi; shu bilan birga, chiqish oqimiga mos kelishi uchun uni shunday deb atashgan.
02 Inverter orolga qarshi himoya bilan jihozlangan bo'lishi kerakmi?
Javob, albatta, ha, shubhasiz. Hatto aytish mumkinki, inverterni inverter deb atash mumkin bo'lgan sabab, u orolga qarshi himoyaga ega. Tasavvur qiling: agar inverter DC tomoniga kirishga ruxsat bersa va AC tomoni chiqmasa, katta hajmdagi zaryad qayerga ketadi? Inverterning o'zi saqlash qurilmasi emas va katta hajmdagi zaryadni ushlab turolmaydi, shuning uchun u hali ham chiqishi kerak. Orol paydo bo'lganda, bu normal elektr uzatish va elektr tarmog'ining taqsimlanishi biron sababga ko'ra to'xtatilganda. Asl yo'l bo'ylab elektr tarmog'i liniyasiga katta miqdorda zaryad tushgandan so'ng, agar bu vaqtda elektr ta'minoti xodimlari ishlayotgan bo'lsa, oqibatlar halokatli bo'ladi. Shuning uchun, agar fotovoltaik tizim har doim elektr tarmog'i bilan hamohang bo'lishi kerak bo'lsa, u orolga qarshi himoya funktsiyasi bilan jihozlangan bo'lishi kerak (Anti-Islanding).
Bunga qanday erishish mumkin? Orolning ta'sirini oldini olishning asosiy nuqtasi hali ham elektr tarmog'idagi elektr uzilishlarini aniqlashdir. Odatda, passiv yoki faol ikkita "orol effekti" aniqlash usuli qo'llaniladi. Aniqlash usulidan qat'i nazar, elektr tarmog'ining quvvatsizligi tasdiqlangandan so'ng, tarmoqqa ulangan inverter tarmoqdan uziladi va inverter belgilangan javob muddati ichida to'xtatiladi. Hozirda qoidalarda ko'zda tutilgan javob qiymati 2 soniya ichida.
03 DC simli kuchlanish qanchalik yuqori bo'lsa, energiya ishlab chiqarish shunchalik yaxshi bo'ladimi?
Unchalik emas. Inverterning MPPT ish kuchlanishi oralig'ida nominal ish kuchlanish qiymati mavjud. DC simining kuchlanish qiymati inverterning nominal kuchlanish qiymatida yoki unga yaqin bo'lsa, ya'ni to'liq yuk MPPT kuchlanish oralig'ida, inverter nominal quvvat qiymatini chiqarishi mumkin. Agar simli kuchlanish juda yuqori yoki juda past bo'lsa, simli kuchlanish inverter tomonidan o'rnatilgan nominal kuchlanish qiymatidan / diapazonidan uzoqda va uning chiqish samaradorligi sezilarli darajada kamayadi. Birinchidan, nominal quvvatni chiqarish imkoniyati istisno qilinadi - bu istalmagan; ikkinchidan, agar simli kuchlanish juda past bo'lsa, inverterning Boost davri doimiy ishlash uchun tez-tez safarbar qilinishi kerak va doimiy isitish ichki fanning doimiy ishlashiga olib keladi, bu esa oxir-oqibat samaradorlikni yo'qotishiga olib keladi; agar simli kuchlanish juda yuqori bo'lsa, u nafaqat xavfsiz emas, balki komponentning IV chiqish egri chizig'ini ham cheklaydi, oqim kichikroq va quvvat o'zgarishi kattaroq bo'ladi. Misol sifatida 1100V inverterni oladigan bo'lsak, uning nominal ish kuchlanish nuqtasi odatda 600V ni tashkil qiladi va to'liq yuklangan MPPT kuchlanish diapazoni 550V dan 850V gacha. Agar kirish voltaji ushbu diapazondan oshsa, inverterning ishlashi ideal emas.