Què és un inversor solar?

1. Què és un inversor solar?

Un inversor solar, també conegut com a inversor fotovoltaic (PV), és un tipus de inversor de potència que converteix la sortida de corrent continu variable (DC) d'a panell solar fotovoltaic en una freqüència de corrent altern (CA) que pot ser alimentat a una xarxa elèctrica comercial o utilitzat per un local fora de la xarxa xarxa elèctrica. Com a component essencial d'un sistema d'energia solar, ho és s'utilitza per garantir que l'energia solar generada sigui adequada per al seu ús a casa aparells o sistemes de distribució de subministraments. En general, els inversors solars ho són disponible en diferents mides i tipus segons els requisits específics de una instal·lació d'energia solar.

2.L'estructura de l'inversor solar

Un inversor solar es compon principalment d'entrada de CC, sortida de CA, transformador, a sistema de refrigeració així com un sistema de control, tots ells treballen conjuntament per garantir el funcionament normal de l'inversor solar.

Què és l'entrada de CC?

Entrada de CC, un lloc on es troba l'electricitat de CC produïda per les plaques solars connectat a l'inversor, pot gestionar un rang de tensió determinat pel especificacions de l'inversor i ha de coincidir amb la tensió produïda per l'energia solar panells. També inclou un disjuntor o un fusible que protegeix l'inversor per sobrecàrregues o curtcircuits. El més important, l'ús d'inversors solars seguiment del punt de màxima potència (MPPT) per obtenir la màxima potència possible del Matriu fotovoltaica.

Què és la sortida de CA?

La sortida de CA està dissenyada per convertir l'energia de CC generada per un panell solar en potència de CA utilitzable, que també es coneix com a potència màxima de sortida o potència nominal potència de sortida i depèn de molts factors com la temperatura, la humitat, etc la quantitat de llum solar disponible per al panell solar per generar energia de CC. Per tant, la sortida de CA té un paper important per garantir que la sortida de CA l'inversor solar és suficient per satisfer els requisits de potència de la càrrega elèctrica.

Què és el transformador?

El transformador funciona per convertir la sortida de CC de l'inversor en potència CA que es poden tornar a alimentar a la xarxa. I pot ajudar l'energia generada pel panells retornats a la xarxa per millorar l'eficiència de l'inversor solar. Històricament, hi ha hagut preocupacions per tenir electricitat sense transformador Els sistemes s'alimenten a la xarxa d'utilitat pública. Així que el transformador està dissenyat per proporcionar aïllament de la xarxa, qualsevol fallada o curtcircuit a l'inversor no afectarà la xarxa elèctrica. A més, el transformador també assegura que la sortida de CA de l'inversor està sincronitzat amb la tensió i la freqüència de l'electricitat xarxa, de manera que l'energia generada sigui utilitzable per altres consumidors de la xarxa. Avui en dia, els inversors utilitzen principalment el transformador d'alta freqüència més nou.

Què és un sistema de refrigeració?

El sistema de refrigeració és un component essencial d'un inversor solar especialment dissenyat per dissipar la calor generada per l'inversor durant el seu funcionament. Es pot dividir en refrigeració passiva i refrigeració activa. Comparat a la refrigeració passiva, la refrigeració activa és més adequada per a inversors més grans i pot regular la temperatura amb més precisió. A més el sistema de refrigeració actiu es pot classificar més en

en refrigeració per aire i refrigeració líquida. En total, la refrigeració per aire és més barata mentre que el refredament líquid és més car i eficient.

Què és un sistema de control?

S'utilitza per gestionar el flux d'energia, un sistema de control consisteix principalment en a microcontrolador o processador de senyal digital (DSP), electrònica de potència i sensors. Com el cervell del sistema de control, microcontrolador o DSP controla contínuament la tensió de la matriu fotovoltaica, la tensió de la bateria, l'estat de càrrega (SOC), així com la tensió i freqüència de la xarxa. L'electrònica de potència aconsegueix el conversions de potència mitjançant diversos tipus de topologies de conversió de potència. Mentre els sensors proporcionen senyals de retroalimentació al microcontrolador o DSP, que permetre el control de llaç tancat del convertidor de potència.

3.La història de desenvolupament de l'inversor solar

La primera generació d'inversors solars es va desenvolupar a la dècada de 1980 amb limitat a uns pocs quilowatts de potència de sortida. No obstant això, els avenços en el poder l'electrònica i la tecnologia de control digital a finals de la dècada de 1990 van permetre desenvolupament d'inversors solars més eficients i fiables. I després a la A principis dels anys 2000, es va introduir la segona generació d'inversors solars amb energia capacitat de conversió i va començar a ser àmpliament adoptat a la indústria solar. La tercera generació d'inversors solars va sorgir a mitjans de la dècada del 2010 i va ser caracteritzat per una major densitat de potència, una millora de l'eficiència de conversió d'energia i funcions avançades, com ara la funcionalitat millorada de monitorització i control. Avui en dia, amb el desenvolupament de les tecnologies, els inversors híbrids esdevenen una novetat tendència a combinar funcions solars i d'emmagatzematge d'energia en un sol dispositiu promoure un canvi cap a un futur energètic més sostenible i neta.

4.Els tipus d'inversor solar

En termes generals, l'inversor solar es pot dividir en quatre tipus: fora de xarxa inversors, inversor a la xarxa, inversor de seguretat de bateria i híbrid intel·ligent inversor.

l Inversor fora de xarxa s'utilitza en sistemes d'alimentació autònoms on l'inversor treu la seva energia de corrent continu de les bateries carregades per matrius fotovoltaiques. I ho és normalment equipat amb un carregador de bateries integrat per emmagatzemar l'excés d'energia produïda durant el dia per utilitzar-lo quan sigui necessari. Normalment, aquests no s'interconnecten de cap manera amb la xarxa pública, i com a tal no estan obligats a tenir anti-illa protecció. Pel que fa als seus avantatges, aquest tipus d'inversor està dissenyat per manejar les fluctuacions de la llum solar i ofereixen una font d'alimentació de CA constant i fiable, també podeu generar electricitat sense dependre de la xarxa elèctrica, que pot ser especialment útil si vius en una zona remota on hi ha accés a la xarxa limitada. Tanmateix, res és perfecte, la seva capacitat limitada, la vida de la bateria i la compatibilitat hauria de ser digne d'atenció. Al mateix temps, és extens les aplicacions són destacables. En primer lloc, es pot utilitzar en sistemes solars fora de xarxa que no estan connectats a la xarxa elèctrica, i aquests sistemes ho són habitualment es troben en cabines remotes, vaixells i vehicles recreatius.

A més, s'utilitzen inversors fora de xarxa per a solucions energètiques mòbils com ara càmping, navegació o viatges per carretera per alimentar portàtils dispositius, il·luminació i refrigeració. Mentrestant també s'apliquen àmpliament en energia de reserva d'emergència, sistemes d'energies renovables i remots sistemes de monitorització. En funció de la qualitat, els inversors fora de xarxa poden estar més lluny dividit en ona sinusoïdal pura i ona sinusoïdal modificada, inversor d'ona sinusoïdal pura produeix una sortida de CA de major qualitat que és similar a la potència disponible la graella i és més adequat per a alguns dispositius electrònics sensibles quan es fabriquen comparació amb l'ona sinusoïdal modificada.

l L'inversor a la xarxa està dissenyat per sincronitzar-se amb la tensió de la xarxa, freqüència i fase per mantenir un subministrament d'electricitat estable. El Les mesures de protecció anti-illa dels inversors fora de xarxa ajuden a l'aturada automàticament en cas de pèrdua de subministrament per seguretat. Molts inversors a la xarxa ho són dissenyats per estar connectats a una xarxa elèctrica i no funcionaran quan ho facin no detectar la presència de la graella. Contenen circuits especials amb precisió coincideix amb la tensió, freqüència i fase de la xarxa. Durant anys, inversor a la xarxa ha guanyat popularitat a causa dels seus diversos beneficis. Per exemple, permet clients per estalviar costos i evitar el risc de talls elèctrics. Al mig temps, no necessita equips addicionals com piles i té més classificacions d'eficiència en comparació amb inversors fora de xarxa. Basat en aquests, és àmpliament utilitzat en zones públiques, com ara propietats comercials, govern instal·lacions, agricultura, etc.

És ben sabut que les zones públiques ho són dissenyats per a activitats de lleure i oberts a tots els membres de la comunitat, oferint una varietat de comoditats i serveis, que requereixen grans quantitats ús d'electricitat que comporta una factura elèctrica elevada. Per tant, l'ús de els inversors solars a la xarxa en propietats comercials s'han popularitzat recentment anys per la seva eficiència i rendibilitat. Aquest procés també permet clients per generar la seva pròpia electricitat a partir de fonts renovables, reduir la seva dependre dels combustibles fòssils i reduir els seus costos energètics.

l L'inversor de seguretat de la bateria és un inversor especial dissenyat per dibuixar energia d'una bateria, gestionar la càrrega de la bateria mitjançant un carregador integrat i exportar l'excés d'energia a la xarxa pública. Aquest inversor és capaç de subministrar L'energia de CA a càrregues seleccionades durant una interrupció del servei públic i es divideix en inversors de seguretat de bateria connectats a la xarxa, inversors de seguretat de bateria fora de xarxa i híbrids inversors de seguretat de bateria. A causa d'aquestes especificacions, la bateria de seguretat L'inversor proporciona una font d'alimentació contínua durant les interrupcions de l'alimentació i les pujades de corrent protecció per protegir els electrodomèstics i l'electrònica de danys. I el seu la portabilitat també la converteix en la primera opció per a activitats a l'aire lliure. I a distància ubicacions, l'inversor de seguretat de la bateria s'utilitza per generar energia per a diversos aplicacions on l'accés a una xarxa elèctrica no és disponible o factible.

Per Per exemple, a les mines o plataformes petrolieres, s'utilitza un inversor de seguretat de la bateria per alimentar equips de telecomunicacions i científics que realitzen investigacions a distància Les ubicacions sovint depenen d'inversors de seguretat de la bateria per alimentar els seus equips, com ara com a estacions de monitorització, sensors o registradors de dades. Quan es troba amb emergències, com ara desastres naturals o accidents, es poden utilitzar els inversors de seguretat de la bateria equips essencials d'alimentació, com ara dispositius mèdics, sistemes de comunicació, aigua bombes, i sistemes d'il·luminació amb l'objectiu de millorar els temps de resposta i estalviar vides.

l Els inversors híbrids intel·ligents, també coneguts com a inversors solars híbrids, són a tipus d'inversor que pot convertir l'energia de CC dels panells solars en energia de CA per ús a la llar o per subministrar l'excés d'energia a la xarxa. Aquests inversors ho són únic en el seu autoconsum amb l'ús d'emmagatzematge, que és beneficiós per el subministrament continu d'energia durant els apagats o l'escassetat d'energia. També té un paper important per evitar que la xarxa es sobrecarregui durant els períodes de demanda punta i que l'energia es distribueix de manera eficient allà on més es necessita. Quan pel que fa a l'ús, l'inversor híbrid intel·ligent s'utilitza generalment a l'energia solar aplicacions energètiques que utilitzen energies renovables per al consum domèstic, especialment per instal·lacions solars fotovoltaiques. Es genera electricitat a partir de plaques solars només durant el dia, amb un punt de generació al voltant del migdia. La generació fluctua i pot no estar sincronitzat amb el consum elèctric d'una càrrega.

5.Les tendències de desenvolupament dels inversors solars

La creixent adopció de fonts d'energia renovables en conjunt amb la normativa Les mesures dels governs per minimitzar les emissions nocives han provocat un creixement ràpid en inversors solars, especialment el creixement dels inversors centrals, que són s'espera que domini el mercat i permeti les matrius fotovoltaiques basades en una tensió màxima de 1500 V, mentre que al mateix temps requereixen menys BOS (equilibri del sistema) components.

Aquest any van sorgir al mercat més inversors fora de xarxa, especialment en aquells llocs on els talls de llum són més freqüents, com Pakistan, Filipines, i Sud-àfrica, c. En resposta a això, coneixements de llocs menys estables a la xarxa es va fer més útil. A més, amb l'augment de les inversions en renovables sector energètic i un repunt en el desplegament d'inversors solars contra microinversors convencionals, la previsió del mercat dels inversors solars fotovoltaics residencials s'espera que es mantingui fort en els propers anys. Per exemple, segons el informes de Global Market Insights Inc., el mercat d'inversors solars fotovoltaics residencials representarà un creixement del 4% CAGR fins al 2028. Si mira cap a les noves tecnologies, Els inversors fotovoltaics de semiconductors de carbur de silici continuen mostrant-se considerables oportunitat per a la indústria, però els vehicles elèctrics controlen la demanda, els costos segueixen sent alts, i les topologies d'inversor alimentades per IGBT en solar segueixen sent les dominants tipus.

Pel que fa als països, els països asiàtics com l'Índia i la Xina van ser anomenats els principals contribuents a la creixent demanda del mercat. Amb una ràpida adopció del verd energia, la integració de la xarxa solar és ara una pràctica habitual a tot el món, de manera que el L'operador del mercat d'energia australià (AEMO) ha publicat un informe centrat en accelerar la introducció d'inversors a escala de xarxa per fer una còpia de seguretat dels d'Austràlia futur sistema elèctric en la seva transició a recursos basats en inversors com la solar PV.

No obstant això, s'espera que els inconvenients tècnics dels inversors de cadena en dificultin creixement del mercat d'inversors solars fotovoltaics durant el període de previsió. En conclusió, l'oportunitat ve juntament amb el repte, nous i millors inversors va arribar al mercat a totes les classes des d'una indústria florent, però punts d'asfixia romanen per als components clau, inclosos els transistors bipolars de porta aïllada (IGBT) i xips avançats.

6.Les tendències de la indústria solar a 2023

Els alts preus de les matèries primeres i els colls d'ampolla de la cadena de subministrament van provocar un augment de al voltant del 20% dels preus dels panells solars durant l'últim any. Tanmateix, reunió els objectius internacionals d'energia i clima requereixen el desplegament global de l'energia solar PV creixi a una escala sense precedents. Sectors crítics com el polisilici, els lingots i les hòsties atraurien la majoria de la inversió per donar suport al cultiu demanda. Mentre que, al mateix temps, la demanda de minerals crítics de la fotovoltaica solar ho farà augmentar ràpidament en un camí cap a zero emissions netes.

Avui, la participació de la Xina en totes les etapes de fabricació de panells solars (com ara polisilici, lingots, hòsties, cèl·lules i mòduls) supera el 80%, de manera que el món depenen gairebé completament de la Xina per al subministrament de components clau per a l'energia solar producció de panells fins al 2025. No obstant això, l'alt nivell geogràfic concentració a les cadenes de subministrament mundials i les restriccions comercials han donat lloc a un un major enfocament en la fabricació local d'emmagatzematge solar i d'energia, especialment als Estats Units i a Europa. Un èmfasi en la reducció de la dependència de les importacions El gas ha fet que les energies renovables esdevinguin el centre del subministrament energètic estratègies.

També val la pena esmentar que el 2023 s'estendrà el solar distribuït nous segments de consumidors i guanyar terreny en nous mercats. Nous tipus de llar i les petites empreses tindran accés a mesura que les opcions solars compartides estiguin disponibles, i s'espera que els sistemes fotovoltaics estiguin connectats cada cop més amb emmagatzematge d'energia.

7.L'anàlisi de la inversió de l'inversor solar

S'espera que la mida del mercat global d'inversors solars (PV) arribi als 17.900 milions de dòlars per al 2030, registrant un CAGR del 8,8% del 2021 al 2030, que depèn de diversos factors.

Anàlisi de l'usuari final

Per usuari final, el segment de serveis públics té la quota més gran, en termes de ingressos, i s'espera que creixi a un CAGR del 8,3%, que és aportat per la augment de la inversió en plantes d'energia solar a escala de serveis públics, parcs solars i altres estructures solars. A més, augment dels projectes de construcció com ara centrals solars descentralitzades, projectes d'electrificació rural, energia solar plantes a la massa d'aigua & teulades, edificis comercials i altres condueixen el creixement del mercat d'inversors solars (PV) per al segment de serveis públics el món.

Anàlisi de tipus de producte

Per tipus de producte, s'espera que els inversors centrals dominen el mercat a causa de la creixent inversió comercial & projectes industrials arreu del món i els incentius dels governs.

Anàlisi de tipus de frase

Per frase, els inversors trifàsics, tendeixen a estar equipats amb 1.500 volts Es preveu que les matrius solars mantinguin el seu domini, que s'atribueix l'augment de la importància de la generació, distribució i transmissió d'energia sector.

Anàlisi regional

Àsia-Pacífic va obtenir la quota més alta del mercat d'inversors solars (PV) a 2020, en termes d'ingressos, i es preveu que mantingui el seu domini durant el període de previsió. Això s'atribueix a la presència de jugadors clau i enorme base de consumidors a la regió. Per exemple, la Xina és la llar dels 10 millors del món proveïdors d'equips de fabricació solar fotovoltaica.

8.Coses a tenir en compte per a un inversor solar d'alta qualitat

En comprar un inversor solar òptic, no només ha de ser el preu i la qualitat considerat, però també l'estabilitat i la fiabilitat, i si pot complir amb el requisits de compatibilitat d'equips de xarxa i transmissió de dades.

l Capacitat

La capacitat de l'inversor és la càrrega màxima a la qual es pot connectar l'inversor. A l'hora de seleccionar un inversor, cal escollir el que vulgueu necessitat.

l Bateria

L'inversor ha de funcionar juntament amb una bateria, així que comproveu la capacitat de la bateria per quant pot descarregar un inversor solar i quines càrregues es poden suportar quan hi ha talls de corrent pot ajudar a evitar problemes innecessaris.

l Potència de sobretensió i altres consideracions de potència

Normalment, un inversor necessita subministrar dos tipus de potència: potència màxima i potència habitual potència, la potència màxima es refereix a la potència màxima que pot subministrar l'inversor mentre La potència habitual és la que l'inversor ha de subministrar de manera constant. Per tant, tots dos d'ells haurien de ser considerats.

l MPPT

MPPT rastreja i optimitza els panells solars per a aquest punt dolç (potència màxima punt) per obtenir la màxima potència de sortida dels panells solars, que també és a punt important a considerar.

l Controls programables per a la regulació i el seguiment

La sortida del panell solar no és constant a causa de molts factors, de manera que ho és un inversor necessari per regular la sortida per garantir una sortida de potència constant. En conseqüència, quan comprant un inversor, comproveu si hi ha controls programables en forma de panells de visualització o hi ha suport per a aplicacions mòbils per al control de l'energia des les plaques solars.

Amb tants inversors solars al mercat, no cal dir que els necessiteu tingueu en compte les complexitats que comporta la compra d'inversors solars. Espere l'anterior informació serà útil.