اینورتر برق خورشیدی خانگی

اینورتر برق خورشیدی خانگی

 

 

اینورتر شما باید با رتبه DC خود منظومه شمسی هماهنگ باشد، بنابراین، اگر یک سیستم 6 کیلووات (کیلووات) دارید، برای مطابقت با آن به یک اینورتر نیاز دارید که حدود 6000 وات باشد.

 

 

 

ظرفیت اینورتر در اینجا به معنای حداکثر تقاضای حد توان است که می تواند کار کند و برق را تامین کند. در حالت ایده آل، اینورترهای بین 756-1000 W برای خانه ها مناسب هستند.

 

 

 

آنها قدرت کافی برای راه اندازی یک خانه معمولی را به همان اندازه کارآمد در هنگام استفاده از برق شبکه تولید می کنند. شما می توانید ماشین لباسشویی، تهویه مطبوع، یخچال، آبگرمکن، فر و تلویزیون را با سیستم خورشیدی 5 کیلوواتی راه اندازی کنید. اگر این وسایل را در خانه خود دارید، یک سیستم خورشیدی 5 کیلوواتی کافی است.

 

 

 

بسیاری از مردم ساعت های زیادی را صرف تعجب می کنند که کدام پنل را باید انتخاب کنند و به هیچ جزء دیگر از سیستم فکر نمی کنند.

با این حال قلب واقعی سیستم اینورتر خورشیدی است، یک قطعه بسیار هوشمندانه از کیت که در مقیاس کوچک معمولی / سیستم خانگی (بسته به اندازه) بین 500 پوند تا 1200 پوند قیمت دارد. یک اینورتر معمولی در مقیاس تجاری (20 کیلووات) می تواند بین 1500 تا 4500 پوند باشد. برای این نوع پول ارزش آن را دارد که چیزی را که می‌خرید بخوانید!

 

 

پانل ها برق DC (جریان مستقیم) تولید می کنند. با این حال، شبکه سراسری و هر اقلام الکتریکی در خانه با برق AC (جریان متناوب) کار می کند. وظیفه اصلی اینورتر تبدیل DC به AC، هماهنگ با ولتاژ تغذیه است. همچنین دارای ویژگی های ایمنی مهمی برای محافظت از سیستم شما و محافظت از مهندسین شاغل در شبکه سراسری در صورت قطع برق در شبکه است. ساده به نظر می رسد اما اگر ادامه مطلب را بخوانید شروع به کشف برخی از بیت های هوشمندانه خواهید کرد.

 

 

 

در واقع پنج نوع مختلف اینورتر خورشیدی در صنعت خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرد که به شرح زیر است:

اینورترهای رشته ای;

میکرو اینورتر؛

اینورترهای طراحی شده برای بهینه سازهای قدرت؛

اینورترهای هیبریدی: ذخیره باتری به علاوه خورشیدی؛

اینورترهای مرکزی

هر یک از این موارد در زیر توضیح داده شده است. برای مقایسه برند، صفحه بهترین اینورتر ما را ببینید.

اینورترهای رشته ای

اینورترهای رشته ای اینورتر استاندارد هستند که در انگلستان برای سیستم های تجاری خانگی و کوچک (تا حدود 1 مگاوات) استفاده می شود.

در انرژی خورشیدی، "رشته" گروهی از پانل ها - معمولاً تا 14 - به صورت سری به هم متصل می شوند و به اینورتر متصل می شوند. اینورتر ممکن است ورودی تا 12 رشته به صورت موازی داشته باشد.

 

 

اینورتر عملکرد هر رشته را با استفاده از حداکثر ردیابی نقطه توان (MPPT) بهینه می کند. برخی از محصولات عملکرد بهتری نسبت به سایرین دارند، بنابراین ارزش این را دارد که آیا اینورترهای خورشیدی ممتاز برای پروژه شما ارزشمند هستند یا خیر.

 

 

میکرو اینورترها اینورترهای خورشیدی بسیار کوچک هستند که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در هر پانل یکی در پشت پانل متصل می‌شوند. آنها اجازه عملکرد بهینه هر پانل را می دهند و هر پانل می تواند مستقل از بقیه آرایه عمل کند. آنها به ویژه در چیدمان های پیچیده سقف، یا در جاهایی که مشکلات سایه وجود دارد، موثر هستند. میکرو اینورترهای کلی می توانند خروجی آرایه را تا 5 درصد -30 درصد افزایش دهند. نقطه ضعف آنها این است که هزینه اولیه آنها بیشتر است. علاوه بر این، از آنجایی که «الکترونیک قدرت» سیستم‌ها در سطح سقف قرار دارند، هر زمان که دسترسی به پانل‌ها پرهزینه باشد (مثلاً در سقف‌های شیب‌دار که نیاز به داربست دارند) هزینه تعمیر و نگهداری احتمالاً بیشتر خواهد بود.

 

 

میکرو اینورترهای Enphase احتمالاً شناخته شده ترین میکرو اینورترهای موجود در بازار هستند.

بهینه سازهای قدرت به علاوه اینورتر: SolarEdge / Tigo

سیستم‌های مبتنی بر «بهینه‌ساز قدرت» احتمالاً بهترین اینورترهای رشته‌ای و میکرو اینورترها را ترکیب می‌کنند. به‌جای نصب یک اینورتر «کل» در هر پانل، سیستم‌های بهینه‌ساز قدرت دارای یک بهینه‌ساز قدرت نصب شده در پشت هر پانل هستند، و همچنین یک اینورتر در جایی که در دسترس‌تر است نصب شده است. بنابراین آنها برای بهینه سازی خروجی هر پانل اجازه می دهند، در حالی که نصب الکترونیک در "سطح پانل" به حداقل می رسد. آنها به ویژه در جاهایی که سایه وجود دارد یا با چیدمان های پیچیده سقف موثر هستند.

سیستم‌هایی که از بهینه‌سازهای قدرت استفاده می‌کنند، هزینه کمتری نسبت به سیستم‌هایی دارند که از الکترونیک قدرت میکرو اینورتر استفاده می‌کنند. علاوه بر این، سیستم‌هایی که از بهینه‌سازهای برق استفاده می‌کنند، ساده‌تر هستند، و از آنجایی که آنها فقط حداقل‌های لازم برای عملکرد بهینه را تکرار می‌کنند، احتمال خطای سیستم‌های بهینه‌ساز قدرت کمتر از سیستم‌های میکرو اینورتر با انتظار خرابی کمتر در سطح سقف است.

 

 

درباره سیستم های لبه خورشیدی بیشتر بدانید.

 

 

اینورترهای هیبریدی یک اینورتر خورشیدی و باتری را با هم در یک واحد ترکیب می‌کنند و این امکان را فراهم می‌کنند که برق DC تولید شده توسط خورشید (یا باد) مستقیماً به AC تبدیل شود یا قبل از تبدیل به AC به باتری برای ذخیره‌سازی منتقل شود. بر خلاف اینورترهای استاندارد یک طرفه (DC به AC)، اینورترهای هیبریدی به هر دو صورت کار می کنند و این امکان را فراهم می کنند که الکتریسیته AC از شبکه یا ژنراتور گرفته شود، به DC تبدیل شده و در باتری ذخیره شود.

 

 

 

همچنان می‌توانید ذخیره‌سازی باتری را به سیستمی که با نوع دیگری از اینورتر طراحی شده است، مانند یک اینورتر «رشته‌ای» استاندارد اضافه کنید. با این حال، باتری مانند شکل زیر به AC کوپل می شود، به این معنی که انرژی اضافی پانل های خورشیدی از DC به AC تبدیل می شود و سپس دوباره به AC برمی گردد تا در باتری ذخیره شود.

 

 

کوپلینگ AC تلفات تبدیل AC به DC را افزایش می دهد و به اندازه کوپلینگ DC کارآمد نیست. بهتر است مانند شکل شماتیک بالا، قبل از تبدیل از DC به AC، خورشید اضافی را در باتری ذخیره کنید. استفاده از یک اینورتر هیبریدی همچنین به این معنی است که تنها یک اینورتر برای ذخیره سازی ترکیبی باتری و سیستم خورشیدی مورد نیاز است. شما می توانید یک سیستم خورشیدی را بدون ذخیره سازی با استفاده از یک اینورتر هیبریدی نصب کنید، و سپس در تاریخ بعد، فضای ذخیره سازی را اضافه کنید.

اکثر سیستم‌های ذخیره‌سازی باتری در واقع به AC متصل می‌شوند، از جمله تسلا پاوروال 2 بسیار محبوب. کوپلینگ AC هنگام نصب مجدد باتری به سیستم خورشیدی موجود که قبلاً یک اینورتر خورشیدی دارد، منطقی است. با این حال، با ویژگی‌های ساخت جدید یا سیستم‌های خورشیدی جدید که با ذخیره‌سازی نصب می‌شوند، یک اینورتر هیبریدی منطقی‌تر است.

 

اینورترهای مرکزی

 

واحدهای اینورتر مرکزی از حدود 100 کیلو وات شروع می شوند و بنابراین برای سیستم های تجاری خانگی یا مقیاس کوچک مناسب نیستند. آنها می توانند به اندازه 4 مگاوات باشند و عموماً در مزارع خورشیدی در مقیاس بزرگ برای "متمرکز" انرژی در یک مکان استفاده می شوند. ترکیب کننده های رشته ای برای ترکیب رشته های موازی پانل ها استفاده می شود. اینها سپس برای تغذیه به اینورتر مرکزی دوباره ترکیب می شوند. جایگزین استفاده از تعداد زیادی از اینورترهای رشته ای کوچک است که یک "معماری توزیع شده" ایجاد می کند.

در مقیاس بزرگ، اینورترهای مرکزی راه حل ارزان تری نسبت به اینورترهای رشته ای ارائه می دهند، زیرا اینورترهای کمتری در هر سایت مورد نیاز است. به عنوان مثال، یک مزرعه خورشیدی 20 مگاواتی می تواند از 5 تا 10 اینورتر مرکزی همراه با جعبه های ترکیبی استفاده کند، یا می تواند از چند صد اینورتر رشته ای استفاده کند. این دلیل اصلی استفاده از اینورترهای مرکزی است. اینورترهای رشته ای معمولاً بهینه سازی انرژی دانه ای بیشتری را ارائه می دهند (به دلیل حداکثر ردیابی نقطه قدرت). علاوه بر این، آنها این مزیت را دارند که اگر یک رشته یا اینورتر از کار بیفتد، تنها درصد کمی از برق مزرعه خورشیدی از بین می رود. با اینورترهای مرکزی، در صورت قطع شدن یک اینورتر، توان بسیار بیشتری از دست خواهد رفت. علاوه بر این، عیب یابی و/یا تعمیر اینورتر مرکزی شغل تخصصی تری نسبت به عیب یابی و/یا تعمیر اینورتر رشته ای است. همچنین هزینه نگهداری قطعات یدکی اینورترهای رشته ای نسبت به نگهداری یک اینورتر مرکزی پشتیبان بسیار کمتر است.

در انگلستان، برای مزارع خورشیدی در مقیاس کوچکتر (تا 5 مگاوات)، اینورترهای رشته ای ترجیح داده می شوند.

 

 

عملکرد کاملاً خودکار

 

پس از طلوع خورشید، به محض تولید خروجی کافی توسط ماژول های خورشیدی، واحد کنترل شروع به نظارت بر ولتاژ و فرکانس خطوط برق و همچنین انرژی موجود در پانل ها می کند. هنگامی که نور خورشید به اندازه کافی دریافت می شود، اینورتر خورشیدی شروع به تغذیه شبکه انتقال برق می کند. بسته به نوع نصب، چند وات انرژی خورشیدی برای انجام کار کافی خواهد بود!

اینورتر اکنون به کار خود ادامه می دهد به طوری که همیشه حداکثر توان را از ماژول های خورشیدی می گیرد. این عملکرد MPPT (حداکثر ردیابی نقطه قدرت) نامیده می شود و با نرخ دقت بیش از 99 درصد انجام می شود! پس از تاریک شدن هوا، زمانی که انرژی ارائه شده دیگر برای تغذیه شبکه انتقال برق کافی نباشد، اینورتر به طور خودکار اتصال به شبکه را قطع می کند و کار را متوقف می کند، البته با حفظ تمام تنظیمات و داده ها.

نظارت بر شبکه، قطع ایمنی

اینورترها باید حداقل استانداردهای ایمنی را رعایت کرده و با تنظیمات حفاظتی استاندارد صنعت مطابقت داشته باشند. این بدان معناست که آنها نیاز به نظارت بر ولتاژ و فرکانس دارند و در صورت وجود شرایط نامنظم شبکه (به عنوان مثال قطع برق، قطع شدن) کار را متوقف کنند. اگر هر یک از تنظیمات حفاظتی نقض شود، تغذیه به شبکه را متوقف می کنند. این مهم است. در صورت قطع برق، مهندسان روی خطوط انتقال برق کار خواهند کرد تا عیب را پیدا کنند. بدیهی است که اگر سیستم شما هنوز برق را به شبکه پمپاژ می کند، آنها نمی توانند این کار را انجام دهند.

اینورترها همچنین دارای یک ترانسفورماتور فرکانس بالا هستند که جدایی گالوانیکی سمت DC از شبکه انتقال برق را تضمین می کند.

 

تگ های محبوب: اینورتر برق خورشیدی خانگی، تولید کنندگان اینورتر برق خورشیدی خانگی چین، تامین کنندگان، کارخانه