Dobór i projektowanie falowników w rozproszonych systemach wytwarzania energii fotowoltaicznej jest kluczowym krokiem w zapewnieniu wydajnej i stabilnej pracy systemu. Falowniki przekształcają prąd stały generowany przez moduły fotowoltaiczne na prąd przemienny do wykorzystania w sieciach energetycznych lub obciążeniach.
Szczegółowy przewodnik po wyborze i projektowaniu falownika, zawierający przykłady.
1. Przegląd doboru i konstrukcji falownika
1.1 Typ falownika
Falownik stringowy: odpowiedni do małych i średnich systemów fotowoltaicznych, z elastyczną instalacją i łatwą konserwacją.
Scentralizowany falownik: odpowiedni do dużych systemów fotowoltaicznych, przy niskim koszcie, ale dużym zakresie wpływu usterek.
Mikroinwerter: odpowiedni do małych systemów fotowoltaicznych, każdy element jest wyposażony w falownik, aby zmaksymalizować wydajność wytwarzania energii przez pojedynczy element.
2. Etapy doboru i projektowania falownika
2.1 Określ skalę systemu
Skala projektu: Określ całkowitą wymaganą moc falownika w oparciu o moc zainstalowaną projektu.
Przykład: Skala projektu wynosi 500 kWp
2.2 Wybierz typ falownika
Falownik stringowy: odpowiedni do projektów o mocy 500 kWp, z elastyczną instalacją i łatwą konserwacją.
Scentralizowany falownik: odpowiedni do projektów na większą skalę przy niższych kosztach.
Mikroinwerter: odpowiedni do projektów na mniejszą skalę, poprawiający wydajność wytwarzania energii przez poszczególne komponenty.
2.3 Określ moc falownika
Moc falownika: Wybierz odpowiednią moc falownika w oparciu o maksymalną moc wyjściową modułu fotowoltaicznego.
Przykład: Wybierz falownik łańcuchowy o mocy 500 kW
2.4 Rozważ maksymalne napięcie wejściowe i prąd
Maksymalne napięcie wejściowe: Maksymalne napięcie wejściowe falownika powinno być wyższe niż maksymalne napięcie obwodu otwartego modułu fotowoltaicznego.
Przykład: Maksymalne napięcie obwodu otwartego modułu fotowoltaicznego wynosi 500 V. Wybierz falownik o maksymalnym napięciu wejściowym 600 V
Maksymalny prąd wejściowy: Maksymalny prąd wejściowy falownika powinien być większy niż maksymalny prąd zwarciowy modułu fotowoltaicznego.
Przykład: Maksymalny prąd zwarciowy modułu fotowoltaicznego wynosi 10 A, a wybrano falownik o maksymalnym prądzie wejściowym 12 A
2.5 Rozważ maksymalną moc wyjściową
Maksymalna moc wyjściowa: Maksymalna moc wyjściowa falownika powinna odpowiadać maksymalnemu obciążeniu systemu.
Przykład: Maksymalne obciążenie systemu wynosi 500 kW i wybrano falownik o maksymalnej mocy wyjściowej 500 kW
2.6 Weź pod uwagę efektywność konwersji
Wydajność konwersji: Wybierz falowniki o wysokiej wydajności konwersji, aby poprawić ogólną wydajność systemu.
Przykład: Wybierz falownik o sprawności konwersji 98%
2.7 Uwzględnienie poziomu ochrony
Poziom ochrony: wybierz odpowiedni poziom ochrony w zależności od środowiska instalacji.
Przykład: Wybierz IP20 do instalacji wewnętrznej i IP65 do instalacji na zewnątrz
2.8 Rozważ funkcjonalność komunikacyjną
Funkcja komunikacji: Wybierz falowniki obsługujące protokoły komunikacyjne, takie jak Modbus i CAN, do monitorowania systemu i zarządzania nim.
Przykład: Wybierz falownik obsługujący Modbus RTU
3. Przykład
3.1 Przegląd projektu
Skala projektu: 500 kWp
Typ elementu: krzem monokrystaliczny
Moc komponentowa: 375 Wp
Liczba elementów: 1333 sztuki
Metoda instalacji: Instalacja na dachu
3.2 Wybór falownika
Typ falownika: falownik stringowy
Model falownika: SG500UT
Moc falownika: 500 kW
Maksymalne napięcie wejściowe: 600 V
Maksymalny prąd wejściowy: 12 A
Maksymalna moc wyjściowa: 500 kW
Wydajność konwersji: 98%
Stopień ochrony: IP65
Protokół komunikacyjny: Modbus RTU
3.3 Parametry falownika
Znamionowe napięcie wejściowe: 400 V DC
Maksymalne napięcie wejściowe: 600 V DC
Maksymalny prąd wejściowy: 12 A
Znamionowe napięcie wyjściowe: 380 V AC
Maksymalna moc wyjściowa: 500 kW
Wydajność konwersji: 98%
Zakres temperatury roboczej:- 25 stopni do 60 stopni
Stopień ochrony: IP65
Interfejs komunikacyjny: RS485, obsługuje Modbus RTU
Waga: 150 kg
Rozmiar: 1000 mm × 800 mm × 600 mm
4. Rozważania projektowe
4.1 Dopasowanie systemu
Dopasowanie komponentów i falownika: Należy upewnić się, że maksymalna moc wyjściowa modułu fotowoltaicznego nie przekracza maksymalnej mocy wejściowej falownika.
Przykład: Maksymalna moc wyjściowa modułu fotowoltaicznego wynosi 500 kW, a maksymalna moc wejściowa falownika wynosi 500 kW
4.2 Układ chłodzenia
Metoda chłodzenia: Wybierz odpowiednią metodę chłodzenia, taką jak chłodzenie naturalne, chłodzenie wentylatorem itp., aby zapewnić normalną pracę falownika w wysokich temperaturach.
Przykład: Wybierz naturalną metodę chłodzenia
4.3 Środowisko instalacji
Miejsce instalacji: Wybierz miejsce z dobrą wentylacją i unikaj bezpośredniego światła słonecznego, aby zapewnić efekt chłodzenia falownika.
Przykład: Zainstalowany pod dobrze wentylowaną osłoną przeciwsłoneczną wewnątrz lub na zewnątrz
4.4 Konserwacja i konserwacja
Regularna kontrola: Regularnie sprawdzaj stan pracy falownika, szybko identyfikuj i rozwiązuj problemy.
Przykład: Raz w miesiącu sprawdzaj stan pracy falownika
