მზის ინვერტორი

ფოტოელექტრული ინვერტორს (PV ინვერტორს ან მზის ინვერტორს) შეუძლია გადაიყვანოს ფოტოელექტრული (PV) მზის პანელების მიერ წარმოქმნილი ცვლადი DC ძაბვა ინვერტორად ქსელის სიხშირის ალტერნატიული დენის (AC) სიხშირის მქონე ინვერტორად, რომელიც შეიძლება დაუბრუნდეს კომერციულ ელექტროგადამცემ სისტემას, ან მიეწოდება ქსელის გამოყენებას.ფოტოელექტრული ინვერტორი არის სისტემის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ბალანსი (BOS) ფოტოელექტრული მასივის სისტემაში, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზოგადი ცვლადი დენის ელექტრომომარაგების მოწყობილობებთან ერთად.მზის ინვერტორებს აქვთ სპეციალური ფუნქციები ფოტოელექტრული მასივებისთვის, როგორიცაა მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალყურის დევნება და კუნძულის დაცვა.

მზის ინვერტორები შეიძლება დაიყოს შემდეგ სამ კატეგორიად:
დამოუკიდებელი ინვერტორები:დამოუკიდებელ სისტემებში გამოყენებისას, ფოტოელექტრული მასივი მუხტავს ბატარეას, ხოლო ინვერტორი იყენებს ბატარეის DC ძაბვას, როგორც ენერგიის წყაროს.ბევრი დამოუკიდებელი ინვერტორი ასევე შეიცავს ბატარეის დამტენებს, რომლებსაც შეუძლიათ ბატარეის დატენვა AC დენის საშუალებით.ზოგადად, ასეთი ინვერტორები არ ეხება ქსელს და, შესაბამისად, არ საჭიროებს კუნძულის დაცვას.

ქსელთან დაკავშირებული ინვერტორები:ინვერტორის გამომავალი ძაბვა შეიძლება დაბრუნდეს კომერციულ AC ელექტრომომარაგებაში, ამიტომ გამომავალი სინუსური ტალღა უნდა იყოს იგივე, რაც ელექტრომომარაგების ფაზას, სიხშირეს და ძაბვას.ქსელთან დაკავშირებულ ინვერტორს აქვს უსაფრთხოების დიზაინი და თუ ის არ არის მიერთებული კვების წყაროსთან, გამომავალი ავტომატურად გამოირთვება.თუ ქსელის ელექტროენერგია შეფერხებულია, ქსელთან დაკავშირებულ ინვერტორს არ აქვს კვების წყაროს სარეზერვო ფუნქცია.

ბატარეის სარეზერვო ინვერტორები (ბატარეის სარეზერვო ინვერტორები)არის სპეციალური ინვერტორები, რომლებიც იყენებენ ბატარეებს ენერგიის წყაროდ და თანამშრომლობენ ბატარეის დამტენთან ბატარეების დასატენად.თუ ძალიან ბევრი ენერგიაა, ის გადაიტვირთება AC დენის წყაროსთან.ამ ტიპის ინვერტორს შეუძლია უზრუნველყოს AC სიმძლავრე მითითებულ დატვირთვაზე, როდესაც ქსელის სიმძლავრე შეფერხებულია, ამიტომ მას უნდა ჰქონდეს კუნძულის ეფექტის დაცვის ფუნქცია.
მთავარი სტატია: მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალყურის დევნება
ფოტოელექტრული ინვერტორები იყენებენ Maximum Power Point Tracking (MPPT) ტექნოლოგიას მზის პანელებიდან მაქსიმალური სიმძლავრის მისაღებად.არსებობს კომპლექსური კავშირი მზის გამოსხივებას, ტემპერატურასა და მზის უჯრედების მთლიან წინააღმდეგობას შორის, ამიტომ გამომავალი ეფექტურობა შეიცვლება არაწრფივად, რასაც ეწოდება დენი-ძაბვის მრუდი (IV მრუდი).მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალთვალის მიზანია დატვირთვის წინააღმდეგობის (მზის მოდულის) გენერირება, რათა მივიღოთ მაქსიმალური სიმძლავრე მზის მოდულის გამომუშავების მიხედვით თითოეულ გარემოში.
მზის ელემენტის ფორმის ფაქტორი (FF) მის ღია წრის ძაბვასთან (VOC) და მოკლე ჩართვის დენთან (ISC) კომბინაციაში განსაზღვრავს მზის ელემენტის მაქსიმალურ სიმძლავრეს.ფორმის ფაქტორი განისაზღვრება, როგორც მზის ელემენტის მაქსიმალური სიმძლავრის თანაფარდობა გაყოფილი VOC და ISC ნამრავლზე.

არსებობს სამი განსხვავებული ალგორითმი მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალყურის დევნებისთვის:შეშფოთება-და-დაკვირვება, დამატებითი გამტარობა და მუდმივი ძაბვა.პირველ ორს ხშირად უწოდებენ "მთაზე ასვლას".მეთოდი არის ძაბვის მიმართ სიმძლავრის მრუდის დაცვა.თუ იგი ეცემა მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილიდან მარცხნივ, გაზარდეთ ძაბვა, ხოლო თუ იგი ეცემა მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილიდან მარჯვნივ, შეამცირეთ ძაბვა.

დამუხტვის კონტროლერების გამოყენება შესაძლებელია როგორც მზის პანელებთან, ასევე DC-ზე მომუშავე მოწყობილობებთან ერთად.დამუხტვის კონტროლერს შეუძლია უზრუნველყოს სტაბილური DC გამომავალი სიმძლავრე, შეინახოს ჭარბი ენერგია ბატარეაში და აკონტროლოს ბატარეის დატენვა, რათა თავიდან აიცილოს გადატვირთვა ან გადატვირთვა.თუ ზოგიერთ უფრო ძვირიან მოდულს ასევე შეუძლია MPPT-ის მხარდაჭერა.ინვერტორს შეუძლია დაუკავშირდეს მზის დამუხტვის კონტროლერის გამოსავალს, შემდეგ კი ინვერტორს შეუძლია AC დატვირთვის მართვა.