
Strauji attīstoties atjaunojamai enerģijai, fotoelementu enerģijas ražošana un enerģijas uzkrāšana pakāpeniski ir kļuvusi par svarīgu zaļās enerģijas sastāvdaļu. Pēdējo 20 gadu laikā fotoelementi un enerģijas uzglabāšana ir izplatījusies visos pilsētu un lauku apvidos dažādās nozarēs. Tātad, vai invertori ir viens un tas pats fotoelementu un enerģijas uzglabāšanas komponents?

1 fotoelektriskais invertors
Fotoelektriskais invertors ir galvenā ierīce, kas pārvērš fotoelektrisko moduļu radīto līdzstrāvu (DC) maiņstrāvā (AC). Sakarā ar to, ka fotoelementu elektroenerģijas ražošanas sistēmu izeja ir līdzstrāva, savukārt lielākā daļa energosistēmu un sadzīves tehnikas izmanto maiņstrāvu, fotoelektrisko invertoru uzdevums ir pārveidot līdzstrāvu maiņstrāvā, kas atbilst tīkla standartiem.
1. Fotoelektriskā invertora darbības princips
Fotoelektriskā invertora pamatprincips ir periodiski mainīt līdzstrāvu, izmantojot pārslēgšanas elementus, piemēram, IGBT vai MOSFET, un pēc filtrēšanas, vadības un regulēšanas veidot stabilu maiņstrāvas izvadi. Šis process tiek panākts, izmantojot invertora ķēdi, parasti izmantojot impulsa platuma modulācijas (PWM) tehnoloģiju, lai nodrošinātu, ka izejas spriegums un frekvence atbilst elektrotīkla prasībām.
Invertors ietver arī MPPT (Maximum Power Point Tracking) kontrolieri, ko izmanto, lai regulētu fotoelektrisko moduļu darbības punktu reāllaikā, lai fotoelektriskā sistēma vienmēr varētu darboties optimālā izejas jaudas stāvoklī, tādējādi uzlabojot sistēmas jaudu. paaudzes efektivitāte. Turklāt daudziem invertoriem tagad ir arī tādas funkcijas kā zemsprieguma caurbraukšanas un salaušanas aizsardzība.

2. Fotoelektrisko invertoru klasifikācija
Klasificēts pēc struktūras:
Centralizēts invertors:piemērots liela mēroga fotoelektriskajām elektrostacijām, tas apvieno visu fotoelektrisko moduļu līdzstrāvas jaudu vienā invertorā pārveidošanai. Centralizētajiem invertoriem ir liela jauda, un tos parasti izmanto lielās fotoelektriskās elektrostacijās.

Stīgu invertors:piemērots mazām un vidējām fotoelektriskajām elektrostacijām, virknē ir savienoti vairāki fotoelektriskie moduļi, un tiek izmantoti vairāki invertori, lai invertētu katras virknes izvadi atsevišķi. Stīgu invertoriem ir zemas izmaksas un elastīga uzstādīšana, tāpēc tie ir piemēroti dalītām fotoelementu sistēmām, piemēram, dzīvojamām un komerciālām ēkām.

Mikroinvertors:Katrs fotoelektriskais modulis ir aprīkots ar nelielu invertoru, kas var neatkarīgi pārveidot katra paneļa līdzstrāvas jaudu. Šī metode var samazināt elektroenerģijas ražošanas zudumus, ko izraisa daļējas ēnas vai defekti, un tā ir piemērota dzīvojamo ēku fotoelementu elektroenerģijas ražošanai.
Klasificēts pēc darba metodes:
Tīklam pievienots invertors:Tas nosūta fotoelektriskās sistēmas radīto maiņstrāvu publiskajā tīklā, kas parasti atbilst elektrotīkla uzņēmuma standarta prasībām, un ir piemērota tīklam pieslēgtām fotoelementu elektroenerģijas ražošanas sistēmām.
Atslēgts no tīkla invertors:Lieto vietās, kur nav pieslēguma tīklam, tas uzglabā elektroenerģiju caur baterijām un darbojas neatkarīgi.

2 Enerģijas uzglabāšanas invertors
Enerģijas uzglabāšanas invertorus izmanto, lai akumulatoros uzglabāto līdzstrāvu (DC) pārveidotu maiņstrāvā (AC) un pārvaldītu akumulatoru uzlādes un izlādes procesu. Enerģijas uzglabāšanas invertoru un fotogalvanisko invertoru funkcionalitāte ir līdzīga, taču, ņemot vērā to, ka enerģijas uzglabāšanas sistēmas ietver ne tikai tīkla saskarnes, bet arī tādus faktorus kā akumulatoru pārvaldība, enerģijas uzglabāšanas invertoriem ir nepieciešams vairāk kontroles un pārvaldības funkciju.
1. Enerģijas uzkrāšanas invertora princips
Enerģijas uzglabāšanas invertora galvenais princips ir pārveidot akumulatora blokā esošo līdzstrāvu standarta maiņstrāvā, izmantojot invertora ķēdi. Līdzīgi kā fotoelementu invertori, enerģijas uzglabāšanas invertori arī pārvērš līdzstrāvu maiņstrāvā, izmantojot komutācijas elementus.
Turklāt enerģijas uzglabāšanas invertoram ir arī akumulatora vadības sistēma (BMS), kas ir atbildīga par akumulatora uzlādes un izlādes statusa, sprieguma, strāvas, temperatūras un citu parametru reāllaika uzraudzību, lai nodrošinātu akumulatora drošību un kalpošanas laiku. . Tajā pašā laikā enerģijas uzglabāšanas invertori var mijiedarboties ar tīklu un atbalstīt divvirzienu sakarus, tas ir, atgriezt akumulatorā esošo elektrisko enerģiju tīklā vai uzlādēt no tīkla, ja tīkla jauda ir nepietiekama.

2. Enerģijas uzkrāšanas invertoru klasifikācija
Tīklam pieslēgts enerģijas uzkrāšanas invertors: piemērots tīklam pieslēgtām enerģijas uzkrāšanas sistēmām, kas spēj piegādāt uzkrāto elektroenerģiju tīklā vai nodrošināt avārijas strāvu tīkla atteices gadījumā.
Enerģijas uzglabāšanas invertors ārpus tīkla: izmanto izolētās vietās vai avārijas rezerves sistēmās, lai pārveidotu enerģiju akumulatoros esošo elektroenerģiju maiņstrāvā izmantošanai mājsaimniecībās vai ierīcēs.
3. Enerģijas uzkrāšanas invertoru pielietojuma scenāriji
Mājas enerģijas uzglabāšanas sistēma:Ja tos izmanto kopā ar saules fotoelementu sistēmām, mājas enerģijas uzglabāšanas invertori var pārvērst akumulatorā uzkrāto elektroenerģiju maiņstrāvas strāvā mājsaimniecības vajadzībām vai pārsūtīt atlikušo elektroenerģiju uz tīklu.
Rūpnieciskās un komerciālās enerģijas uzglabāšanas sistēma:izmanto, lai līdzsvarotu elektroenerģijas piegādi un pieprasījumu, atbalstītu pieprasījuma reakciju un nodrošinātu enerģijas atbalstu, jo īpaši elektroenerģijas maksimālās cenas periodos.
Tīkla enerģijas uzglabāšana:nodrošina tīkla slodzes balansēšanu, un tīkla enerģijas uzglabāšanas sistēma var uzglabāt elektroenerģiju zema pieprasījuma periodos un atbrīvot elektroenerģiju pīķa periodos, lai optimizētu tīkla slodzi.
3 Fotogalvanisko invertoru un enerģijas uzglabāšanas invertoru salīdzinājums
Lai gan fotogalvaniskie invertori un enerģijas uzglabāšanas invertori ir jaudas elektroniskas ierīces, ko izmanto līdzstrāvas pārvēršanai maiņstrāvā, tiem ir būtiskas atšķirības principos, funkcijās un pielietojuma scenārijos.
| Atšķirīgie priekšmeti | PV invertors | Enerģijas uzglabāšanas invertors |
|---|---|---|
| Pamatfunkcija | Pārvērtiet fotoelektrisko moduļu radīto līdzstrāvu (DC) maiņstrāvā (AC). | Pārvērtiet akumulatorā saglabāto līdzstrāvu (DC) maiņstrāvā (AC). |
| Divvirzienu jaudas pārveidošana | Galvenokārt vienvirziena pārveidošana, no līdzstrāvas uz maiņstrāvu. | Aprīkots ar divvirzienu jaudas pārveidošanas funkciju, tas var pārveidot maiņstrāvu līdzstrāvā un uzlādēt akumulatorus. |
| Lietojumprogrammu scenāriji | Fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmas, piemēram, ar tīklu savienotas sistēmas mājsaimniecības, komerciālām vai liela mēroga fotoelektriskajām elektrostacijām. | Enerģijas uzglabāšanas sistēmas, piemēram, mājsaimniecības un komerciālās enerģijas uzglabāšana vai tīkla slodzes regulēšana, atbalsta akumulatoru uzlādi un izlādi. |
| Akumulatora vadības funkcija |
Tas neietver akumulatoru pārvaldību un galvenokārt koncentrējas uz fotoelektrisko sistēmu enerģijas pārveidošanu. |
Ieskaitot akumulatoru pārvaldības sistēmu (BMS), akumulatora stāvokļa uzraudzību, uzlādes un izlādes procesus, lai nodrošinātu akumulatora drošību. |
| Maksimālā jaudas punkta izsekošana (MPPT) | Aprīkots ar MPPT funkciju, lai optimizētu fotoelektrisko moduļu izejas jaudu. | Tas neietver fotoelektrisko elementu maksimālā jaudas punkta izsekošanu, bet vairāk koncentrējas uz akumulatora pārvaldību un uzlādes efektivitāti. |
| Sprieguma regulēšana | Parasti tas neietver akumulatora sprieguma regulēšanu un tieši pārvērš līdzstrāvu maiņstrāvā. | Aprīkots ar sprieguma regulēšanas funkciju, tas var pielāgot akumulatora izejas spriegumu, lai tas atbilstu slodzes prasībām. |
| Režģis-interaktīvs | Mijiedarbojieties ar elektrotīklu un ievadiet tīklā fotoelektriskās enerģijas radīto maiņstrāvu. | Atbalstiet divvirzienu jaudas plūsmu, piegādājiet elektroenerģiju tīklā vai atgriezenisko elektroenerģiju tīklā. |
| Jaudas diapazons | Galvenokārt izmanto fotoelektrisko sistēmu mērogā, sākot no maza mēroga mājsaimniecības sistēmām līdz liela mēroga fotoelektriskajām elektrostacijām. | Piemērots enerģijas uzglabāšanas sistēmām, jaudas diapazons parasti ir mazas un vidējas sistēmas. |
| Tirgus cena | Salīdzinoši zems, parasti atkarīgs no sistēmas izmēra un invertora jaudas. | Augstāka, jo ir nepieciešama akumulatora pārvaldība un divvirzienu jaudas pārveidošana, cena parasti ir augstāka. |
| Tehnoloģiju attīstības virziens | Uzlabojiet efektivitāti, samaziniet zaudējumus un virzieties uz izlūkošanu un attālo uzraudzību. | Uzlabojiet akumulatora pārvaldības iespējas, viedo plānošanu un uzlādes izlādes optimizāciju. |





