การเลือกใช้อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์

เนื่องจากความหลากหลายของอาคาร จึงหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จะมีความหลากหลาย เพื่อให้มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุดโดยคำนึงถึงรูปลักษณ์ที่สวยงามของอาคาร จำเป็นต้องมีอินเวอร์เตอร์ที่หลากหลายเพื่อให้ได้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ดีที่สุด การแปลง วิธีอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ที่พบมากที่สุดในโลก ได้แก่ อินเวอร์เตอร์แบบรวมศูนย์ อินเวอร์เตอร์แบบสตริง อินเวอร์เตอร์แบบมัลติสตริง และอินเวอร์เตอร์แบบส่วนประกอบ ตอนนี้เราจะวิเคราะห์การใช้งานของอินเวอร์เตอร์หลายๆ ตัว

อินเวอร์เตอร์แบบรวมศูนย์มักใช้ในระบบที่มีโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ (》10kW) สตริงพลังงานแสงอาทิตย์แบบขนานจำนวนมากเชื่อมต่อกับอินพุต DC ของอินเวอร์เตอร์แบบรวมศูนย์ตัวเดียวกัน โดยทั่วไปแล้ว โมดูลพลังงาน IGBT สามเฟสจะใช้สำหรับพลังงานสูง พลังงานต่ำใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามและตัวควบคุมการแปลง DSP เพื่อปรับปรุงคุณภาพของพลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้น ทำให้ใกล้เคียงกับกระแสคลื่นไซน์มาก คุณสมบัติที่ใหญ่ที่สุดคือพลังงานสูงและต้นทุนต่ำของระบบ อย่างไรก็ตาม ได้รับผลกระทบจากการจับคู่สตริงพลังงานแสงอาทิตย์และการบังแสงบางส่วน ส่งผลให้ประสิทธิภาพและความจุพลังงานของระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดลดลง ในเวลาเดียวกัน ความน่าเชื่อถือในการผลิตพลังงานของระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดได้รับผลกระทบจากสถานะการทำงานที่ไม่ดีของกลุ่มหน่วยพลังงานแสงอาทิตย์ ทิศทางการวิจัยล่าสุดคือการใช้การควบคุมมอดูเลตเวกเตอร์อวกาศและการพัฒนาการเชื่อมต่อโทโพโลยีอินเวอร์เตอร์ใหม่เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงภายใต้เงื่อนไขโหลดบางส่วน

ในอินเวอร์เตอร์รวมศูนย์ SolarMax คุณสามารถติดตั้งกล่องอินเทอร์เฟซแผงโซลาร์เซลล์เพื่อตรวจสอบสตริงการเล่นวินด์เซิร์ฟโซลาร์เซลล์แต่ละสตริงได้ หากสตริงใดสตริงหนึ่งไม่ทำงานอย่างถูกต้อง ระบบจะส่งข้อมูลนี้ไปยังรีโมทคอนโทรล ในเวลาเดียวกัน ก็สามารถหยุดสตริงนี้ได้ด้วยรีโมทคอนโทรล ดังนั้นความล้มเหลวของสตริงโซลาร์เซลล์จะไม่ลดลงและส่งผลต่อการทำงานและผลผลิตพลังงานของระบบโซลาร์เซลล์ทั้งหมด

อินเวอร์เตอร์แบบสตริงได้กลายเป็นอินเวอร์เตอร์ที่ได้รับความนิยมสูงสุดในตลาดต่างประเทศ อินเวอร์เตอร์แบบสตริงนั้นใช้แนวคิดแบบโมดูลาร์ สตริงโฟโตวอลตาอิคแต่ละสตริง (1kW-5kW) จะผ่านอินเวอร์เตอร์ มีการติดตามพีคของพลังงานสูงสุดที่ปลาย DC และเชื่อมต่อแบบขนานที่ปลาย AC โรงไฟฟ้าโฟโตวอลตาอิคขนาดใหญ่หลายแห่งใช้อินเวอร์เตอร์แบบสตริง ข้อดีคือไม่ได้รับผลกระทบจากความแตกต่างของโมดูลและเงาของสตริง และในขณะเดียวกันก็ลดจุดทำงานที่เหมาะสมที่สุดของโมดูลโฟโตวอลตาอิค

ไม่ตรงกับอินเวอร์เตอร์จึงเพิ่มปริมาณการผลิตไฟฟ้า ข้อได้เปรียบทางเทคนิคเหล่านี้ไม่เพียงช่วยลดต้นทุนของระบบ แต่ยังเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบอีกด้วย ในเวลาเดียวกันแนวคิดของ "มาสเตอร์-สเลฟ" ถูกนำมาใช้ระหว่างสตริงเพื่อให้เมื่อสตริงพลังงานไฟฟ้าเพียงสตริงเดียวไม่สามารถทำให้อินเวอร์เตอร์ตัวเดียวทำงานในระบบได้สตริงโฟโตวอลตาอิคหลายชุดจะเชื่อมต่อกันและหนึ่งหรือหลายสตริงสามารถทำงานได้ เพื่อผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้น แนวคิดล่าสุดคืออินเวอร์เตอร์หลายตัวรวมเป็น "ทีม" เพื่อแทนที่แนวคิด "มาสเตอร์-สเลฟ" ซึ่งทำให้ความน่าเชื่อถือของระบบก้าวไปอีกขั้น ปัจจุบันอินเวอร์เตอร์สตริงแบบไม่มีหม้อแปลงได้เป็นผู้นำ

อินเวอร์เตอร์แบบมัลติสตริงใช้ประโยชน์จากข้อดีของอินเวอร์เตอร์แบบรวมศูนย์และอินเวอร์เตอร์แบบสตริง หลีกเลี่ยงข้อบกพร่อง และสามารถนำไปใช้กับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีกำลังไฟฟ้าหลายกิโลวัตต์ได้ ในอินเวอร์เตอร์แบบมัลติสตริง จะมีการติดตามพีคของพลังงานแต่ละจุดและตัวแปลง DC-to-DC ที่แตกต่างกัน DC เหล่านี้จะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับโดยอินเวอร์เตอร์ DC-to-AC ทั่วไปและเชื่อมต่อกับกริด ค่าพิกัดของสตริงพลังงานแสงอาทิตย์ที่แตกต่างกัน (เช่น กำลังไฟฟ้าพิกัดที่แตกต่างกัน จำนวนส่วนประกอบที่แตกต่างกันในแต่ละสตริง ผู้ผลิตส่วนประกอบที่แตกต่างกัน ฯลฯ) โมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีขนาดหรือเทคโนโลยีที่แตกต่างกัน และสตริงที่มีทิศทางที่แตกต่างกัน (เช่น ตะวันออก ใต้ และตะวันตก) มุมเอียงหรือเงาที่แตกต่างกัน สามารถเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ทั่วไปได้ และสตริงแต่ละสตริงจะทำงานที่พีคของพลังงานสูงสุดตามลำดับ

ในเวลาเดียวกัน ความยาวของสาย DC จะลดลง เอฟเฟกต์เงาระหว่างสายและการสูญเสียที่เกิดจากความแตกต่างระหว่างสายก็ลดลงเช่นกัน

อินเวอร์เตอร์แบบส่วนประกอบคือการเชื่อมต่อส่วนประกอบโฟโตวอลตาอิคแต่ละชิ้นเข้ากับอินเวอร์เตอร์ และแต่ละส่วนประกอบจะมีการติดตามค่าพีคของพลังงานสูงสุดแยกกัน ดังนั้นส่วนประกอบและอินเวอร์เตอร์จึงเข้ากันได้ดีกว่า โดยทั่วไปใช้ในโรงไฟฟ้าโฟโตวอลตาอิคขนาด 50W ถึง 400W ประสิทธิภาพโดยรวมจะต่ำกว่าอินเวอร์เตอร์แบบสตริง เนื่องจากเชื่อมต่อแบบขนานที่ AC จึงเพิ่มความซับซ้อนของการเดินสายที่ด้าน AC และยากต่อการบำรุงรักษา อีกปัญหาที่ต้องแก้ไขคือวิธีเชื่อมต่อกับกริดอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น วิธีง่ายๆ คือเชื่อมต่อโดยตรงกับกริดผ่านซ็อกเก็ต AC ทั่วไป ซึ่งสามารถลดต้นทุนและการติดตั้งอุปกรณ์ได้ แต่บ่อยครั้งที่มาตรฐานความปลอดภัยของกริดอาจไม่อนุญาตให้ทำได้ ในการทำเช่นนี้ บริษัทไฟฟ้าอาจคัดค้านไม่ให้เชื่อมต่ออุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าโดยตรงกับซ็อกเก็ตทั่วไปของผู้ใช้ในครัวเรือนทั่วไป ปัจจัยอื่นที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยคือ จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงแยก (ความถี่สูงหรือความถี่ต่ำ) หรืออนุญาตให้ใช้อินเวอร์เตอร์แบบไม่มีหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในผนังม่านกระจก