في المحولات المتصلة بالشبكة الكهروضوئية، هناك العديد من المعلمات التقنية للجهد: الحد الأقصى لجهد دخل التيار المستمر، ونطاق جهد التشغيل MPPT، ونطاق جهد الحمل الكامل، وجهد البدء، وجهد الإدخال المقدر، وجهد الخرج، وما إلى ذلك. هذه المعلمات لها تركيزها الخاص وكلها مفيدة .تلخص هذه المقالة بعض مشكلات الجهد الكهربي للعاكسات الكهروضوئية للرجوع إليها والتبادل.
س: الحد الأقصى لجهد إدخال التيار المستمر
ج: الحد من الحد الأقصى لجهد الدائرة المفتوحة للسلسلة، من المطلوب ألا يتجاوز الحد الأقصى لجهد الدائرة المفتوحة للسلسلة الحد الأقصى لجهد إدخال التيار المستمر عند الحد الأدنى لدرجة الحرارة القصوى.على سبيل المثال، إذا كان جهد الدائرة المفتوحة للمكون هو 38V، ومعامل درجة الحرارة هو -0.3%/°C، وجهد الدائرة المفتوحة هو 43.7V عند 25°C تحت الصفر، فيمكن تشكيل 25 سلسلة كحد أقصى.25*43.7=1092.5 فولت.
س: نطاق جهد العمل MPPT
ج: تم تصميم العاكس للتكيف مع الجهد المتغير باستمرار للمكونات.يختلف جهد المكونات وفقًا للتغيرات في الضوء ودرجة الحرارة، ويجب أيضًا تصميم عدد المكونات المتصلة على التوالي وفقًا للحالة المحددة للمشروع.ولذلك، قام العاكس بتعيين نطاق العمل الذي يمكن أن يعمل ضمنه بشكل طبيعي.كلما اتسع نطاق الجهد، كلما اتسع نطاق تطبيق العاكس.
س: نطاق جهد الحمل الكامل
ج: ضمن نطاق جهد العاكس، يمكنه إخراج الطاقة المقدرة.بالإضافة إلى توصيل الوحدات الكهروضوئية، هناك أيضًا بعض التطبيقات الأخرى للعاكس.يحتوي العاكس على الحد الأقصى لتيار الإدخال، مثل 40 كيلو واط، وهو 76 أمبير.فقط عندما يتجاوز جهد الإدخال 550 فولت، يمكن أن يصل الإخراج إلى 40 كيلو واط.عندما يتجاوز جهد الدخل 800 فولت، تزداد الحرارة الناتجة عن الفقد بشكل حاد، مما يؤدي إلى حاجة العاكس إلى تقليل خرجه.لذلك يجب تصميم جهد السلسلة قدر الإمكان في منتصف نطاق جهد الحمل الكامل.
س:بدء الجهد
ج: قبل بدء تشغيل العاكس، إذا كانت المكونات لا تعمل وكانت في حالة دائرة مفتوحة، فسيكون الجهد مرتفعًا نسبيًا.بعد بدء تشغيل العاكس، ستكون المكونات في حالة عمل، وسوف ينخفض الجهد.لمنع العاكس من البدء بشكل متكرر، يجب أن يكون جهد بدء تشغيل العاكس أعلى من الحد الأدنى لجهد العمل.بعد بدء تشغيل العاكس، فهذا لا يعني أن العاكس سيحصل على خرج طاقة على الفور.يعمل جزء التحكم في العاكس ووحدة المعالجة المركزية والشاشة والمكونات الأخرى أولاً.أولاً، يقوم العاكس بالفحص الذاتي، ومن ثم فحص المكونات وشبكة الطاقة.بعد عدم وجود أي مشاكل، لن يكون للعاكس خرج إلا عندما تتجاوز الطاقة الكهروضوئية الطاقة الاحتياطية للعاكس.
الحد الأقصى لجهد إدخال التيار المستمر أعلى من الحد الأقصى لجهد العمل لـ MPPT، وجهد البدء أعلى من الحد الأدنى لجهد العمل لـ MPPT.وذلك لأن معلمتي الحد الأقصى لجهد إدخال التيار المستمر وجهد البدء تتوافق مع حالة الدائرة المفتوحة للمكون، ويكون جهد الدائرة المفتوحة للمكون بشكل عام أعلى بحوالي 20٪ من جهد العمل.
س: كيفية تحديد الجهد الناتج والجهد اتصال الشبكة؟
ج: لا يرتبط جهد التيار المستمر بالجهد الجانبي للتيار المتردد، والعاكس الكهروضوئي النموذجي لديه خرج تيار متردد يبلغ 400VN/PE.لا يرتبط وجود أو عدم وجود محول عزل بجهد الخرج.يقوم العاكس المتصل بالشبكة بتنظيم التيار، ويعتمد الجهد المتصل بالشبكة على جهد الشبكة.قبل توصيل الشبكة، سوف يكتشف العاكس جهد الشبكة ويتصل بالشبكة فقط إذا كان يفي بالشروط.
س: ما هي العلاقة بين جهد الإدخال والإخراج؟
ج: كيف تم الحصول على جهد الخرج للعاكس الكهروضوئي المتصل بالشبكة وهو 270 فولت؟
الحد الأقصى لنطاق تتبع الطاقة لعاكس الطاقة العالية MPPT هو 420-850 فولت، مما يعني أن طاقة الخرج تصل إلى 100% عندما يكون جهد التيار المستمر 420 فولت.
يتم تحويل جهد الذروة (DC420V) إلى الجهد الفعال للتيار المتردد، مضروبًا في معامل التحويل للحصول على (AC270V)، والذي يرتبط بنطاق تنظيم الجهد ودورة عمل إخراج عرض النبض لجانب الإخراج.
نطاق تنظيم الجهد 270 (-10% إلى 10%) هو: أعلى جهد خرج في جانب التيار المستمر DC420V هو AC297V؛للحصول على القيمة الفعالة لطاقة التيار المتردد AC297V وجهد التيار المستمر (ذروة جهد التيار المتردد) 297 * 1.414 = 420 فولت، يمكن أن يحصل الحساب العكسي على AC270V.العملية هي: يتم التحكم في طاقة DC420V DC بواسطة PWM (تعديل عرض النبضة) بعد تشغيلها وإيقاف تشغيلها (IGBT، IPM، وما إلى ذلك)، ثم يتم تصفيتها للحصول على طاقة التيار المتردد.
س: هل تتطلب العاكسات الكهروضوئية ركوب الجهد المنخفض؟
ج: تتطلب المحولات الكهروضوئية من نوع محطة الطاقة العامة ركوب الجهد المنخفض من خلال الوظيفة.
عندما تتسبب أعطال أو اضطرابات شبكة الطاقة في انخفاض الجهد عند نقاط اتصال الشبكة في مزارع الرياح، يمكن لتوربينات الرياح أن تعمل بشكل مستمر ضمن نطاق انخفاض الجهد.بالنسبة لمحطات الطاقة الكهروضوئية، عندما تتسبب حوادث أو اضطرابات نظام الطاقة في انخفاض جهد الشبكة، ضمن نطاق وفاصل زمني معين لانخفاض الجهد، يمكن لمحطات الطاقة الكهروضوئية ضمان التشغيل المستمر دون انقطاع عن الشبكة.
س: ما هو جهد الدخل على الجانب DC من العاكس المتصل بالشبكة؟
ج: يختلف جهد الدخل على جانب التيار المستمر للعاكس الكهروضوئي باختلاف الحمل.يرتبط جهد الإدخال المحدد برقاقة السيليكون.بسبب المقاومة الداخلية العالية لألواح السيليكون، عندما يزيد تيار الحمل، سينخفض جهد ألواح السيليكون بسرعة.ولذلك، فمن الضروري أن يكون لديك التكنولوجيا التي تصبح أقصى قدر من التحكم في نقطة الطاقة.حافظ على جهد الخرج والتيار للوحة السيليكون عند مستوى معقول لضمان أقصى خرج للطاقة.
عادة، يوجد مصدر طاقة إضافي داخل العاكس الكهروضوئي.يمكن عادة بدء تشغيل مصدر الطاقة الإضافي هذا عندما يصل جهد التيار المستمر إلى حوالي 200 فولت.بعد بدء التشغيل، يمكن إمداد الطاقة إلى دائرة التحكم الداخلية للعاكس، ويدخل الجهاز في وضع الاستعداد.
بشكل عام، عندما يصل جهد الدخل إلى 200 فولت أو أعلى، يمكن أن يبدأ العاكس في العمل.أولاً، قم بتعزيز دخل التيار المستمر إلى جهد معين، ثم اعكسه إلى جهد الشبكة وتأكد من بقاء الطور ثابتًا، ثم قم بدمجه في الشبكة.تتطلب العاكسات عادةً أن يكون جهد الشبكة أقل من 270 فولت تيار متردد، وإلا فلن تتمكن من العمل بشكل صحيح.يتطلب اتصال شبكة العاكس أن تكون خاصية الإخراج للعاكس هي خاصية المصدر الحالي، ويجب التأكد من أن مرحلة الإخراج متوافقة مع مرحلة التيار المتردد لشبكة الطاقة.
وقت النشر: 15-مايو-2024