Som central styrenhet för solcellssystemet spelar växelriktaren en nyckelroll i driften och produktionen av hela systemet. När systemet har problem som standby, avstängning, larm, fel, elproduktion som inte lever upp till förväntningarna, dataövervakningsavbrott etc., utgår drift- och underhållspersonalen alltid undermedvetet från växelriktaren för att hitta orsak och lösning. I daglig kommunikation finner man att även om distribuerade solceller har utvecklats snabbt under många år, finns det fortfarande flera typiska missförstånd om växelriktare. Låt oss prata om det idag.
01 Inverterns utspänning?
Parametern "AC-utgångsspänning" kan lätt hittas i specifikationsbladet för varje växelriktarmärke. Det är en nyckelparameter för att definiera en växelriktares kvalitet. Enkelt uttryckt verkar AC-utgångsspänningen hänvisa till spänningsvärdet som matas ut av AC-sidan av omriktaren. I själva verket är detta ett missförstånd.
"AC-utgångsspänning" är inte spänningen från omriktaren själv. Växelriktaren är en kraftelektronisk enhet med aktuella källegenskaper. Eftersom den måste anslutas till elnätet (Utility) för att säkert överföra eller lagra den genererade elektriska energin, kommer den alltid att detektera spänningen (V) och frekvensen (F) för nätet den är ansluten till under drift. Huruvida dessa två parametrar är synkroniserade/samma med nätet avgör om växelriktarens elektriska energi kan accepteras av nätet. För att mata ut sitt nominella effektvärde (P=UI) beräknar växelriktaren om den kan fortsätta att mata ut och hur mycket som ska matas ut baserat på nätspänningen (nätanslutningspunkten) som detekteras vid varje ögonblick. Det som faktiskt matas ut till nätet här är ström (I), och storleken på strömmen justeras efter förändringen i spänningen.
Om man tar behovet av att konvertera 10KW som ett exempel, om nätspänningen är 400V, är strömvärdet som krävs för att matas ut av omriktaren vid denna tidpunkt: 10000÷400÷1,732≈14,5A; när nätspänningen fluktuerar till 430V i nästa ögonblick, justeras den erforderliga utströmmen till 13,4A; tvärtom, när nätspänningen minskar, kommer växelriktaren att öka utgångsströmvärdet i enlighet därmed. Det finns två punkter att notera: ① Nätspänningen kan inte stanna vid ett konstant värde, den är alltid fluktuerande; ② Därför måste nätspänningen som detekteras av växelriktaren ha ett område. Om den faktiska spänningen på nätet fluktuerar utanför detta intervall måste växelriktaren detektera det i realtid och rapportera felet och stoppa utgången tills nätspänningen är återställd. Syftet med detta är att skydda säkerheten för elektriska apparater och personal på samma linje i transformatorstationen.
I det här fallet, varför inte ändra namnet på denna parameter? Den främsta anledningen är att branschen har följt samma praxis i många år – alla kallar det så här; samtidigt, för att hålla det konsekvent med utströmmen, har det kallats så här.
02 Måste växelriktaren vara utrustad med skydd mot öar?
Svaret är naturligtvis ja, ingen tvekan. Man kan till och med säga att anledningen till att en växelriktare kan kallas växelriktare är att den har skydd mot öar. Föreställ dig: om växelriktaren tillåter DC-sidan att mata in och AC-sidan inte kan mata ut, vart tar den stora mängden laddning vägen? Växelriktaren i sig är inte en lagringsenhet och kan inte hålla en stor mängd laddning, så den måste fortfarande mata ut. När ödelandet inträffar är det då den normala kraftöverföringen och distributionen av elnätet av någon anledning avbryts. När en stor mängd laddning kommer in i elnätet längs den ursprungliga vägen, om det finns kraftunderhållspersonal som arbetar med den vid denna tidpunkt, kommer konsekvenserna att bli katastrofala. Därför, om solcellsanläggningen alltid ska hålla synk med elnätet, måste den vara utrustad med anti-ö-skyddsfunktion (Anti-Islanding).
Hur uppnår man det? Nyckelpunkten för att förhindra öeffekten är fortfarande upptäckten av strömavbrott i elnätet. Vanligtvis används två "öeffekt"-detektionsmetoder, passiva eller aktiva. Oavsett detekteringsmetod kommer den nätanslutna växelriktaren att kopplas bort från nätet och växelriktaren stoppas inom den föreskrivna svarstiden när det har bekräftats att elnätet är avstängt. Det svarsvärde som för närvarande föreskrivs i föreskrifterna ligger inom 2s.
03 Är den högre spänningen i DC-strängen, desto bättre strömgenerering?
Inte riktigt. Inom växelriktarens MPPT-driftspänningsområde finns ett märkvärde för driftspänning. När spänningsvärdet för DC-strängen är vid eller nära växelriktarens märkspänningsvärde, det vill säga i MPPT-spänningsområdet för full belastning, kan växelriktaren mata ut sitt märkeffektvärde. Om strängspänningen är för hög eller för låg är strängspänningen långt borta från det märkspänningsvärde/intervall som ställts in av omriktaren, och dess uteffekt reduceras avsevärt. För det första är möjligheten att mata ut märkeffekt utesluten - detta är inte önskvärt; för det andra, om strängspänningen är för låg, måste växelriktarens Boost-krets ofta mobiliseras för att arbeta kontinuerligt, och den kontinuerliga uppvärmningen får den interna fläkten att arbeta kontinuerligt, vilket så småningom leder till effektivitetsförlust; om strängspänningen är för hög är det inte bara osäkert, utan begränsar också IV-utgångskurvan för komponenten, vilket gör strömmen mindre och effektfluktuationen större. Om man tar 1100V-växelriktaren som ett exempel, är dess nominella driftspänningspunkt i allmänhet 600V, och MPPT-spänningsområdet för full belastning är mellan 550V och 850V. Om ingångsspänningen överskrider detta område är växelriktarens prestanda inte idealisk.