En primer lugar, el principio de funcionamiento y las características.
Principio de funcionamiento
El núcleo del dispositivo inversor es el circuito conmutador inversor, denominado circuito inversor. El circuito completa la función del inversor encendiendo y apagando el interruptor electrónico de potencia.
Características
(1) Se requiere alta eficiencia.
Debido al alto precio de las celdas solares en la actualidad, para maximizar la utilización de las celdas solares y mejorar la eficiencia del sistema, debemos intentar mejorar la eficiencia del inversor.
(2) Se requiere alta confiabilidad.
En la actualidad, el sistema de la central eléctrica fotovoltaica se utiliza principalmente en áreas remotas, y muchas centrales eléctricas están desatendidas y mantenidas, lo que requiere que el inversor tenga una estructura de circuito razonable, una selección estricta de componentes y requiere que el inversor tenga varias funciones de protección, como como: protección contra inversión de polaridad de CC de entrada, protección contra cortocircuito de salida de CA, sobrecalentamiento, protección contra sobrecarga, etc.
(3) Se requiere que el voltaje de entrada tenga un rango más amplio de adaptación.
Dado que el voltaje terminal de la celda solar cambia con la carga y la intensidad del sol. Especialmente cuando la batería está envejeciendo, su voltaje terminal varía ampliamente. Por ejemplo, para una batería de 12 V, su voltaje terminal puede variar entre 10 V y 16 V, lo que requiere que el inversor garantice un funcionamiento normal dentro de un amplio rango de voltaje de entrada de CC.
En segundo lugar, la clasificación de los inversores fotovoltaicos.
Existen muchos métodos para la clasificación de los inversores, por ejemplo: según el número de fases de la salida de tensión CA del inversor, se puede dividir en inversores monofásicos e inversores trifásicos; De acuerdo con los diferentes tipos de dispositivos semiconductores utilizados en el inversor, se puede dividir en inversores de transistores, inversores de tiristores e inversores de tiristores de apagado. De acuerdo con los diferentes principios de los circuitos inversores, también se puede dividir en inversores autooscilantes, inversores de superposición de onda escalonada e inversores modulados por ancho de pulso. Según la aplicación en el sistema conectado a la red o el sistema fuera de la red, se puede dividir en inversor conectado a la red e inversor fuera de la red.
En tercer lugar, la función del inversor fotovoltaico.
El inversor no solo tiene la función de conversión CC-CA, sino que también tiene la función de maximizar el rendimiento de la celda solar y la función de protección contra fallas del sistema. En resumen, hay funciones de operación y apagado automático, función de control de seguimiento de potencia máxima, función de operación antiindependiente (para sistema conectado a la red), función de ajuste automático de voltaje (para sistema conectado a la red), función de detección de CC (para sistema conectado a la red). sistema conectado), función de detección de puesta a tierra de CC (para sistemas conectados a la red).
(1) Funcionamiento automático y función de parada.
Después del amanecer, la intensidad de la radiación solar aumenta gradualmente y la salida de la celda solar también aumenta. Cuando se alcanza la potencia de salida requerida por el inversor, el inversor comienza a funcionar automáticamente. Después de entrar en funcionamiento, el inversor monitoreará la salida del módulo de celda solar todo el tiempo. Siempre que la potencia de salida del módulo de celda solar sea mayor que la potencia de salida requerida para que funcione el inversor, el inversor seguirá funcionando; se detendrá al atardecer, aunque esté nublado y lluvioso. El inversor también puede funcionar. Cuando la salida del módulo de celda solar se vuelve más pequeña y la salida del inversor está cerca de 0, el inversor entrará en un estado de espera.
(2) función de control de seguimiento de potencia máxima
La salida de un módulo de celdas solares varía con la intensidad de la radiación solar y la temperatura del propio módulo de celdas solares (temperatura del chip). Además, dado que el módulo de celdas solares tiene la característica de que el voltaje disminuye con el aumento de la corriente, existe un punto óptimo de operación donde se puede obtener la máxima potencia. La intensidad de la radiación solar está cambiando, y obviamente también está cambiando el punto óptimo de trabajo. En relación con estos cambios, el punto de funcionamiento del módulo de células solares está siempre en el punto de máxima potencia, y el sistema siempre obtiene la máxima potencia de salida del módulo de células solares. Este control es el control de seguimiento de potencia máxima. La mayor característica de los inversores para sistemas de energía solar es que incluyen la función de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT).
