Que é un inversor solar?

1. Que é un inversor solar?

Un inversor solar, tamén coñecido como inversor fotovoltaico (PV), é un tipo de inversor de potencia que converte a saída de corrente continua variable (DC) de a panel solar fotovoltaico nunha corrente alterna (CA) de frecuencia de utilidade que pode ser alimentado nunha rede eléctrica comercial ou utilizado por un local, fóra da rede rede eléctrica. Como un compoñente esencial dun sistema de enerxía solar, é usado para garantir que a enerxía solar xerada sexa axeitada para o seu uso na casa aparellos ou sistemas de distribución de subministración. Xeralmente os inversores solares son dispoñible en diferentes tamaños e tipos dependendo dos requisitos específicos de unha instalación de enerxía solar.

2.A estrutura do inversor solar

Un inversor solar está composto principalmente por entrada de CC, saída de CA, transformador, a sistema de refrixeración, así como un sistema de control, todos eles traballan xuntos para garantir o funcionamento normal do inversor solar.

Que é a entrada de CC?

Entrada DC, un lugar onde se atopa a electricidade DC producida polos paneis solares conectado ao inversor, pode manexar un rango de tensión determinado polo especificacións do inversor e debe coincidir coa tensión producida pola solar paneis. Tamén conta cun interruptor automático ou un fusible que protexe o inversor por sobrecarga ou curtocircuítos. O máis importante é o uso de inversores solares seguimento do punto de máxima potencia (MPPT) para obter a máxima potencia posible do matriz fotovoltaica.

Que é a saída de CA?

A saída de CA está deseñada para converter a enerxía CC xerada por un panel solar en potencia de CA utilizable, que tamén se denomina potencia máxima de saída ou potencia nominal potencia de saída e depende de moitos factores como a temperatura, a humidade e a cantidade de luz solar dispoñible para que o panel solar xere enerxía de CC. Polo tanto, a saída de CA ten un papel importante para garantir que a saída de CA de o inversor solar é suficiente para satisfacer os requisitos de enerxía do carga eléctrica.

Que é o transformador?

O transformador funciona para converter a saída de CC do inversor en enerxía de CA que pode ser alimentado de novo á rede. E pode axudar a enerxía xerada polo paneis alimentados de novo á rede para mellorar a eficiencia do inversor solar. Históricamente, houbo preocupacións por ter electricidade sen transformador sistemas alimentan á rede de servizos públicos. Polo tanto, o transformador está deseñado para proporcionar illamento da rede, calquera fallo ou cortocircuito no inversor non afectará a rede eléctrica. Ademais, o transformador tamén garante que a saída de CA do inversor está sincronizado coa tensión e frecuencia da eléctrica rede, para que a enerxía xerada sexa utilizable por outros consumidores na rede. Hoxe en día, os inversores usan principalmente o novo transformador de alta frecuencia.

Que é un sistema de refrixeración?

O sistema de refrixeración é un compoñente esencial dun inversor solar especialmente deseñado para disipar a calor xerada polo inversor durante a súa operación. Pódese dividir en arrefriamento pasivo e arrefriamento activo. Comparado ao arrefriamento pasivo, o arrefriamento activo é máis axeitado para inversores máis grandes e pode regular a temperatura con maior precisión. Ademais, o sistema de refrixeración activo pódense clasificar máis en

en arrefriamento por aire e refrixeración líquida. En total, a refrixeración por aire é máis barata mentres que o arrefriamento líquido é máis caro e eficiente.

Que é un sistema de control?

Ser usado para xestionar o fluxo de enerxía, un sistema de control consiste principalmente en a microcontrolador ou procesador de sinal dixital (DSP), electrónica de potencia e sensores. Como o cerebro do sistema de control, microcontrolador ou DSP supervisa continuamente a tensión da matriz fotovoltaica, a tensión da batería, o estado de carga (SOC), así como a tensión e frecuencia da rede. A electrónica de potencia consegue o conversións de potencia a través de varios tipos de topoloxías de conversión de enerxía. Mentres os sensores proporcionan sinais de retroalimentación ao microcontrolador ou DSP, que permite o control en bucle pechado do conversor de potencia.

3.O historial de desenvolvemento do inversor solar

A primeira xeración de inversores solares desenvolveuse na década de 1980 con limitado a uns poucos quilovatios de potencia de saída. Con todo, avances no poder a electrónica e a tecnoloxía de control dixital a finais da década de 1990 permitiron o desenvolvemento de inversores solares máis eficientes e fiables. E despois no principios dos anos 2000, a segunda xeración de inversores solares foi introducida con enerxía capacidade de conversión e comezou a ser amplamente adoptada na industria solar. A terceira xeración de inversores solares xurdiu a mediados da década de 2010 e foron caracterizada por unha maior densidade de potencia, unha mellora da eficiencia de conversión de enerxía e funcións avanzadas como funcións de vixilancia e control melloradas. Hoxe en día, co desenvolvemento das tecnoloxías, os inversores híbridos convértense nunha novidade tendencia ao combinar funcións solares e de almacenamento de enerxía nun único dispositivo promover un cambio cara a un futuro enerxético máis sostible e limpo.

4.Os tipos de inversor solar

En xeral, o inversor solar pódese dividir en catro tipos: fóra da rede inversores, inversor na rede, inversor de reserva de batería e híbrido intelixente inversor.

l inversor fóra da rede úsase en sistemas de enerxía autónomos onde o inversor obtén a súa enerxía DC das baterías cargadas por matrices fotovoltaicas. E é normalmente equipado cun cargador de batería incorporado para almacenar o exceso de enerxía producida durante o día para usar cando sexa necesario. Normalmente estes non interactúan de ningún xeito coa rede eléctrica, e como tal non están obrigados a ter anti-illamento protección. En canto ás súas vantaxes, este tipo de inversor está deseñado para manexar as flutuacións da luz solar e ofrecen unha fonte constante e fiable de enerxía de CA, tamén pode xerar electricidade sen depender da rede eléctrica, que pode ser especialmente útil se vives nunha zona remota onde hai acceso á rede limitado. Non obstante, nada é perfecto, a súa capacidade limitada, a duración da batería e a compatibilidade debe ser digna de atención. Ao mesmo tempo, é extenso aplicacións son dignas de mención. En primeiro lugar, pódese usar en sistemas solares fóra da rede que non están conectados á rede eléctrica, e estes sistemas son habitualmente atopados en camarotes remotos, barcos e vehículos recreativos.

Ademais, utilízanse inversores fóra da rede para solucións de enerxía móbil como acampada, paseos en barco ou viaxes por estrada para alimentar portátiles dispositivos, iluminación e refrixeración. Mentres tanto, tamén se aplican amplamente en enerxía de respaldo de emerxencia, sistemas de enerxía renovable e remoto sistemas de vixilancia. En función da calidade, os inversores fóra da rede poden estar máis lonxe dividido en onda sinusoidal pura e onda sinusoidal modificada, inversor de onda sinusoidal pura produce unha saída de CA de maior calidade que é similar á enerxía dispoñible a reixa e é máis axeitado para algúns dispositivos electrónicos sensibles ao fabricar comparación coa onda sinusoidal modificada.

l O inversor na rede está deseñado para sincronizarse coa tensión da rede, frecuencia e fase para manter unha subministración estable de electricidade. O As medidas de protección anti-illamento dos inversores fóra da rede axudan ao apagado automaticamente ante a perda de subministración por motivos de seguridade. Moitos inversores na rede son deseñados para conectarse a unha rede de servizos públicos e non funcionarán cando o fagan non detectar a presenza da grella. Conteñen circuítos especiais para precisamente coincidir coa tensión, frecuencia e fase da rede. Durante anos, inversor na rede gañou popularidade debido aos seus diversos beneficios. Por exemplo, permite clientes para aforrar custos e evitar o risco de cortes de enerxía. Na media tempo, non precisa de equipos adicionais, como baterías e ten maior clasificacións de eficiencia en comparación cos inversores fóra da rede. En base a estes, é amplamente usado en áreas públicas, como propiedades comerciais, goberno instalacións, agricultura, etc.

É sabido que as zonas públicas son destinadas a actividades de lecer e abertas a todos os membros da comunidade, ofrecendo unha gama de comodidades e servizos, o que require grandes cantidades de consumo de electricidade que leva a facturas eléctricas elevadas. Polo tanto, o uso de os inversores solares na rede en propiedades comerciais fíxose popular nos últimos tempos anos pola súa eficiencia e rendibilidade. Este proceso tamén permite clientes para xerar a súa propia electricidade a partir de fontes renovables, reducir a súa dependen dos combustibles fósiles e reducen os seus custos enerxéticos.

l O inversor de reserva de batería é un inversor especial que está deseñado para deseñar enerxía dunha batería, xestionar a carga da batería mediante un cargador integrado e exportar o exceso de enerxía á rede eléctrica. Este inversor é capaz de abastecer Enerxía de CA a cargas seleccionadas durante unha interrupción do servizo público e divídense en inversores de respaldo de batería conectados á rede, inversores de respaldo de batería fóra da rede e híbridos inversores de respaldo de batería. Debido a estas especificacións, a batería de reserva O inversor proporciona alimentación continua durante cortes de enerxía e sobretensións protección para protexer electrodomésticos e electrónicos de danos. E o seu a portabilidade tamén o converte na primeira opción para actividades ao aire libre. E en remoto lugares, o inversor de respaldo da batería úsase para xerar enerxía para varios aplicacións nas que o acceso a unha rede eléctrica non está dispoñible ou é factible.

Para Por exemplo, en sitios de minería ou plataformas petrolíferas, utilízase un inversor de reserva de batería para alimentar equipos de telecomunicacións e científicos que realizan investigacións en remoto lugares moitas veces dependen de inversores de respaldo de batería para alimentar os seus equipos, como como estacións de monitorización, sensores o registradores de datos. Cando se atopan con emerxencias, como desastres naturais ou accidentes, pódense utilizar inversores de respaldo da batería equipos esenciais de alimentación, como dispositivos médicos, sistemas de comunicación, auga bombas, e sistemas de iluminación co obxectivo de mellorar os tempos de resposta e aforrar vidas.

l Os inversores híbridos intelixentes, tamén coñecidos como inversores solares híbridos, son a tipo de inversor que pode converter a enerxía de CC dos paneis solares en enerxía de CA para uso no fogar ou para devolver o exceso de enerxía á rede. Estes inversores son únicos no seu autoconsumo co uso de almacenamento, que é beneficioso para a subministración continua de enerxía durante cortes ou escaseza de enerxía. Tamén desempeña un papel para evitar que a rede se sobrecargue durante os períodos de máxima demanda e que a enerxía distribúese de forma eficiente onde máis se necesita. Cando no que se refire ao uso, o inversor híbrido intelixente adoita usarse en solar aplicacións de enerxía que utilizan enerxías renovables para o consumo doméstico, especialmente para instalacións solares fotovoltaicas. Xérase electricidade a partir de paneis solares só durante o día, cun pico de xeración ao redor do mediodía. A xeración fluctúa e pode non estar sincronizado co consumo eléctrico dunha carga.

5.As tendencias de desenvolvemento dos inversores solares

A crecente adopción de fontes de enerxía renovables en conxunto coa normativa As medidas dos gobernos para minimizar as emisións nocivas provocaron un rápido crecemento en inversores solares, especialmente o crecemento dos inversores centrais, que son se espera que domine o mercado e permita matrices fotovoltaicas baseadas nunha tensión máxima de 1500 V, mentres que ao mesmo tempo requiren menos BOS (equilibrio do sistema) compoñentes.

Este ano xurdiron ao mercado máis inversores fóra da rede, especialmente neses lugares onde os cortes de luz son máis comúns, como Paquistán, Filipinas, e Sudáfrica, c. En resposta a ela, saber facer de lugares menos estables na rede tornouse máis útil. Ademais, cun aumento dos investimentos en renovables sector enerxético e un repunte no despregamento de inversores solares contra microinversores convencionais, a previsión do mercado de inversores solares fotovoltaicos residenciais espérase que siga sendo forte nos próximos anos. Por exemplo, segundo o informes de Global Market Insights Inc., o mercado de inversores solares fotovoltaicos residenciais representará un crecemento do 4% CAGR ata 2028. Se miramos cara ás novas tecnoloxías, Os inversores fotovoltaicos de semicondutores de carburo de silicio seguen mostrando considerables oportunidade para a industria, pero os vehículos eléctricos controlan a demanda, os custos seguen sendo altos, e as topoloxías de inversores alimentados con IGBT en solar seguen sendo as dominantes tipo.

En canto aos países, os países asiáticos como a India e China foron denominados como o maiores contribuíntes á crecente demanda do mercado. Con rápida adopción do verde enerxía, a integración da rede solar é agora unha práctica común en todo o mundo, polo que o O Australian Energy Market Operator (AEMO) publicou un informe centrado en acelerando a introdución de inversores a escala de rede para facer copias de seguridade dos de Australia futuro sistema de enerxía na súa transición a recursos baseados en inversores como a solar PV.

Non obstante, espérase que os inconvenientes técnicos dos inversores de cadea dificulten o crecemento do mercado de inversores solares fotovoltaicos durante o período previsto. En conclusión, a oportunidade vén xunto co reto, novos e mellores inversores chegou ao mercado en todas as clases dunha industria florecente, pero asfixia permanecen para compoñentes clave, incluíndo transistores bipolares de porta illada (IGBT) e chips avanzados.

6.As tendencias da industria solar en 2023

Os altos prezos das materias primas e os pescozos de botella na cadea de subministración provocaron un aumento de preto do 20% nos prezos dos paneis solares durante o último ano. Sen embargo, reunión Os obxectivos internacionais enerxéticos e climáticos requiren o despregamento global da enerxía solar PV crecerá a unha escala sen precedentes. Sectores críticos como polisilicio, lingotes e obleas atraerían a maioría dos investimentos para apoiar o cultivo demanda. Mentres, ao mesmo tempo, a demanda de minerais críticos da FV solar aumentar rapidamente nun camiño cara a cero emisións netas.

Hoxe, a participación de China en todas as fases de fabricación de paneis solares (como polisilicio, lingotes, obleas, células e módulos) supera o 80%, polo que o mundo dependen case completamente de China para a subministración de bloques fundamentais para a enerxía solar produción de paneis ata 2025. Con todo, o alto nivel xeográfico concentración nas cadeas de subministración globais, e as restricións comerciais levaron a un un maior foco na fabricación local de almacenamento de enerxía e solar, en particular nos Estados Unidos e Europa. Énfase na redución da dependencia das importacións o gas fixo que as enerxías renovables se convertan no centro de subministración de enerxía estratexias.

Tamén cabe mencionar que en 2023 estenderase a solar distribuída novos segmentos de consumidores e gañar terreo en novos mercados. Novos tipos de fogares e as pequenas empresas terán acceso a medida que estean dispoñibles opcións solares compartidas, e espérase que os sistemas fotovoltaicos estean cada vez máis conectados ao almacenamento de enerxía.

7.A análise do investimento do inversor solar

Espérase que o tamaño do mercado global de inversores solares (PV) alcance os 17.900 millóns de dólares para 2030, rexistrando un CAGR do 8,8% de 2021 a 2030, que depende de varios factores.

Análise do usuario final

Por usuario final, o segmento de servizos públicos ten a maior participación, en termos de ingresos, e espérase que medre a un CAGR do 8,3%, que é aportado polo aumento do investimento nas plantas de enerxía solar a escala de servizos públicos, parques solares e outras estruturas solares. Ademais, aumento de proxectos de construción como centrais solares descentralizadas, proxectos de electrificación rural, enerxía solar plantas na masa de auga & tellados, edificios comerciais e outros conducen o crecemento do mercado de inversores solares (PV) para o segmento de servizos públicos o globo.

Análise do tipo de produto

Segundo o tipo de produto, espérase que os inversores centrais dominen o mercado por mor do aumento do investimento comercial & proxectos industriais en todo o mundo e os incentivos dos gobernos.

Análise do tipo de frase

Por frase, os inversores trifásicos, tenden a estar equipados con 1.500 voltios espérase que as matrices solares manteñan o seu dominio, que se lle atribúe a gañando importancia da xeración, distribución e transmisión de enerxía sector.

Análise Rexional

Asia-Pacífico obtivo a maior participación no mercado de inversores solares (PV). 2020, en termos de ingresos, e prevese que manteña o seu dominio durante o período de previsión. Isto atribúese á presenza de xogadores clave e enorme base de consumidores na rexión. Por exemplo, China é o fogar dos 10 mellores do mundo provedores de equipos de fabricación solar fotovoltaica.

8.Cousas a considerar para un inversor solar de alta calidade

Ao mercar un inversor solar óptico, non só debe ser o prezo e a calidade considerado, pero tamén a estabilidade e fiabilidade, e se pode cumprir o requisitos de compatibilidade dos equipos de rede e transmisión de datos.

l Capacidade

A capacidade do inversor é a carga máxima á que se pode conectar o inversor. Ao seleccionar un inversor, é necesario escoller o que vostede necesidade.

l Batería

O inversor debe funcionar xunto cunha batería, polo que comprobe a capacidade da batería por canto pode descargar un inversor solar e que cargas se poden soportar cando hai cortes de enerxía poden axudar a evitar problemas innecesarios.

l Potencia de sobretensión e outras consideracións de potencia

Normalmente, un inversor necesita proporcionar dous tipos de enerxía: potencia máxima e potencia habitual potencia, a potencia máxima refírese á potencia máxima que o inversor pode proporcionar mentres a potencia habitual é a que o inversor ten que proporcionar de forma constante. Polo tanto, ambos deles deberían ser considerados.

l MPPT

MPPT rastrexa e optimiza os paneis solares para este punto doce (potencia máxima punto) para obter a potencia máxima de saída dos paneis solares, que tamén é a punto importante a considerar.

l Controis programables para a regulación e seguimento

A saída do panel solar non é constante debido a moitos factores, polo que o é un inversor necesario para regular a saída para garantir unha saída de potencia constante. En consecuencia, cando comprando un inversor, comprobe se hai controis programables en forma de paneis de visualización ou hai soporte para aplicacións móbiles para controlar a enerxía desde os paneis solares.

Con tantos inversores solares no mercado, é evidente que o necesitas teña en conta as complicacións que implica a compra de inversores solares. Espero o anterior información será útil.