Apakah penyongsang solar?

1. Apakah penyongsang solar?

Penyongsang suria, juga dikenali sebagai penyongsang fotovoltaik (PV), ialah sejenis penyongsang kuasa yang menukarkan keluaran arus terus (DC) boleh ubah a panel solar fotovoltaik ke dalam arus ulang alik frekuensi utiliti (AC) yang boleh dimasukkan ke dalam grid elektrik komersial atau digunakan oleh tempatan, luar grid rangkaian elektrik. Sebagai komponen penting dalam sistem tenaga suria, ia adalah digunakan untuk memastikan tenaga suria yang dijana sesuai digunakan di rumah peralatan atau sistem pengagihan bekalan. Secara umumnya penyongsang suria adalah tersedia dalam pelbagai saiz dan jenis bergantung kepada keperluan khusus bagi pemasangan tenaga solar.

2. Struktur penyongsang suria

Penyongsang suria terutamanya terdiri daripada input DC, output AC, pengubah, a sistem penyejukan serta sistem kawalan, kesemuanya bekerjasama untuk memastikan operasi biasa penyongsang suria.

Apakah input DC?

Input DC, tempat di mana elektrik DC yang dihasilkan oleh panel solar berada disambungkan kepada penyongsang, boleh mengendalikan julat voltan yang ditentukan oleh spesifikasi penyongsang dan harus sepadan dengan voltan yang dihasilkan oleh solar panel. Ia juga mempunyai pemutus litar atau fius yang melindungi penyongsang daripada beban lampau atau litar pintas. Paling penting, penyongsang solar menggunakan pengesanan titik kuasa maksimum (MPPT) untuk mendapatkan kuasa maksimum yang mungkin daripada Tatasusunan PV.

Apakah output AC?

Output AC direka untuk menukar kuasa DC yang dijana oleh panel solar menjadi kuasa AC yang boleh digunakan, yang juga dirujuk sebagai output kuasa maksimum atau terkadar kuasa keluaran dan bergantung kepada banyak faktor seperti suhu, kelembapan, dan jumlah cahaya matahari yang tersedia untuk panel solar untuk menjana kuasa DC. Oleh itu, output AC memainkan peranan penting dalam memastikan output AC daripada penyongsang suria adalah mencukupi untuk memenuhi keperluan kuasa beban elektrik.

Apakah transformer?

Transformer berfungsi untuk menukar output DC penyongsang kepada kuasa AC yang boleh dimasukkan semula ke dalam grid. Dan ia boleh membantu tenaga yang dijana oleh panel dimasukkan semula ke dalam grid untuk meningkatkan kecekapan penyongsang suria. Dari segi sejarah, terdapat kebimbangan mengenai penggunaan elektrik tanpa transformer sistem suapan ke dalam grid utiliti awam. Jadi pengubah direka untuk menyediakan pengasingan daripada grid, sebarang kerosakan atau seluar pendek dalam penyongsang tidak akan menjejaskan grid elektrik. Selain itu, pengubah juga memastikan bahawa output AC penyongsang disegerakkan dengan voltan dan frekuensi elektrik grid, supaya kuasa yang dijana boleh digunakan oleh pengguna lain pada grid. Pada masa kini, penyongsang terutamanya menggunakan pengubah frekuensi tinggi yang lebih baharu.

Apakah sistem penyejukan?

SEBAGAI komponen penting dalam penyongsang suria, sistem penyejukan adalah direka khas untuk menghilangkan haba yang dijana oleh penyongsang semasanya operasi. Ia boleh dibahagikan kepada penyejukan pasif dan penyejukan aktif. Berbanding kepada penyejukan pasif, penyejukan aktif lebih sesuai untuk penyongsang dan tin yang lebih besar mengawal suhu dengan lebih tepat. Selain itu sistem penyejukan aktif boleh diklasifikasikan lagi kepada

ke dalam penyejukan udara dan penyejukan cecair. Secara keseluruhan, penyejukan udara lebih murah manakala penyejukan cecair lebih mahal dan cekap.

Apakah sistem kawalan?

Digunakan untuk menguruskan aliran kuasa, sistem kawalan terutamanya terdiri daripada a pengawal mikro atau pemproses isyarat digital (DSP), elektronik kuasa dan penderia. Sebagai otak sistem kawalan, pengawal mikro atau DSP memantau voltan tatasusunan PV secara berterusan, voltan bateri, keadaan cas (SOC) serta voltan dan kekerapan grid. Elektronik kuasa mencapai penukaran kuasa melalui pelbagai jenis topologi penukaran kuasa. manakala penderia memberikan isyarat maklum balas kepada pengawal mikro atau DSP, yang dayakan kawalan gelung tertutup penukar kuasa.

3. Sejarah perkembangan penyongsang solar

Generasi pertama penyongsang suria telah dibangunkan pada tahun 1980-an dengan terhad kepada beberapa kilowatt keluaran kuasa. Walau bagaimanapun, kemajuan dalam kuasa elektronik dan teknologi kawalan digital pada akhir 1990-an membolehkan pembangunan penyongsang suria yang lebih cekap dan boleh dipercayai. Dan kemudian dalam awal 2000-an, generasi kedua penyongsang solar diperkenalkan dengan kuasa keupayaan penukaran dan mula diterima pakai secara meluas dalam industri solar. Generasi ketiga penyongsang suria muncul pada pertengahan 2010-an dan telah dicirikan oleh ketumpatan kuasa yang lebih tinggi, kecekapan penukaran kuasa yang lebih baik, dan ciri lanjutan seperti fungsi pemantauan dan kawalan yang dipertingkatkan. Pada masa kini, dengan perkembangan teknologi, penyongsang hibrid menjadi yang baharu trend melalui menggabungkan fungsi penyimpanan solar dan tenaga ke dalam satu peranti untuk menggalakkan anjakan ke arah masa depan tenaga yang lebih mampan dan bersih.

4. Jenis-jenis solar inverter

Secara umumnya, penyongsang suria boleh dibahagikan kepada empat jenis: luar grid penyongsang, penyongsang atas grid, penyongsang sandaran bateri dan hibrid pintar penyongsang.

l Penyongsang luar grid digunakan dalam sistem kuasa yang berdiri sendiri di mana penyongsang mengeluarkan tenaga DCnya daripada bateri yang dicas oleh tatasusunan fotovoltaik. Dan ia adalah biasanya dilengkapi dengan pengecas bateri terbina dalam untuk menyimpan lebihan tenaga yang dihasilkan pada siang hari untuk digunakan apabila diperlukan. Biasanya ini tidak bersambung dalam apa jua cara dengan grid utiliti, dan oleh itu tidak diperlukan untuk mempunyai anti-pulau perlindungan. Bagi kelebihannya, penyongsang jenis ini direka untuk mengendalikan turun naik cahaya matahari dan menyampaikan sumber kuasa AC yang stabil dan boleh dipercayai, anda juga boleh menjana elektrik tanpa bergantung pada grid kuasa, yang boleh menjadi berguna terutamanya jika anda tinggal di kawasan terpencil yang mempunyai akses grid terhad. Walau bagaimanapun, tiada yang sempurna, kapasiti terhad, hayat bateri dan keserasian perlu diberi perhatian. Pada masa yang sama, luasnya permohonan perlu diberi perhatian. Pertama, ia boleh digunakan dalam sistem suria luar grid yang tidak disambungkan ke grid elektrik, dan sistem ini lazimnya ditemui di kabin terpencil, bot, dan RV.

Di samping itu, penyongsang luar grid digunakan untuk penyelesaian kuasa mudah alih seperti perkhemahan, berperahu atau perjalanan jalan raya ke kuasa mudah alih peranti, pencahayaan, dan penyejukan. Sementara itu, ia juga digunakan secara meluas menjadi kuasa sandaran kecemasan, sistem tenaga boleh diperbaharui serta alat kawalan jauh sistem pemantauan. Berdasarkan kualiti, penyongsang luar grid boleh lebih jauh dibahagikan kepada gelombang sinus tulen dan gelombang sinus diubah suai, penyongsang gelombang sinus tulen menghasilkan output AC berkualiti lebih tinggi yang serupa dengan kuasa yang tersedia dari grid dan lebih sesuai untuk beberapa peranti elektronik sensitif apabila dibuat perbandingan dengan gelombang sinus yang diubah suai.

l Penyongsang atas grid direka bentuk untuk menyegerakkan dengan voltan grid, frekuensi, dan fasa untuk mengekalkan bekalan elektrik yang stabil. The langkah perlindungan anti-pulau bagi penyongsang luar grid membantu menutup secara automatik apabila kehilangan bekalan utiliti untuk keselamatan. Banyak penyongsang atas grid adalah direka untuk disambungkan ke grid utiliti, dan tidak akan beroperasi apabila ia berfungsi tidak mengesan kehadiran grid. Mereka mengandungi litar khas dengan tepat sepadan dengan voltan, kekerapan dan fasa grid. Selama bertahun-tahun, penyongsang atas grid telah mendapat populariti kerana pelbagai faedahnya. Sebagai contoh, ia membenarkan pelanggan untuk menjimatkan kos dan mengelakkan risiko gangguan bekalan elektrik. Dalam maksud masa, ia tidak memerlukan peralatan tambahan seperti bateri dan mempunyai lebih tinggi penarafan kecekapan berbanding penyongsang luar grid. Berdasarkan ini, ia secara meluas digunakan di kawasan awam, seperti hartanah komersial, kerajaan kemudahan, pertanian dan sebagainya.

Umum mengetahui bahawa kawasan awam adalah direka untuk aktiviti riadah dan terbuka kepada semua ahli masyarakat, menawarkan pelbagai kemudahan dan perkhidmatan, yang memerlukan sejumlah besar penggunaan elektrik yang membawa kepada bil elektrik yang tinggi. Oleh itu, penggunaan penyongsang suria atas grid dalam hartanah komersial telah menjadi popular sejak kebelakangan ini tahun kerana kecekapan dan keberkesanan kosnya. Proses ini juga membolehkan pelanggan untuk menjana elektrik mereka sendiri daripada sumber boleh diperbaharui, mengurangkan mereka pergantungan kepada bahan api fosil dan mengurangkan kos tenaga mereka.

l Penyongsang sandaran bateri ialah penyongsang khas yang direka untuk menarik tenaga daripada bateri, uruskan cas bateri melalui pengecas onboard, dan mengeksport lebihan tenaga ke grid utiliti. Inverter ini mampu membekalkan Tenaga AC kepada beban terpilih semasa gangguan utiliti dan dibahagikan kepada penyongsang sandaran bateri terikat grid, penyongsang sandaran bateri luar grid dan hibrid penyongsang sandaran bateri. Disebabkan oleh spesifikasi ini, sandaran bateri penyongsang menyediakan bekalan kuasa berterusan semasa bekalan elektrik terputus dan lonjakan kuasa perlindungan untuk melindungi perkakas dan elektronik daripada kerosakan. Dan ia mudah alih juga menjadikannya pilihan pertama untuk aktiviti luar. Dan dalam jarak jauh lokasi, penyongsang sandaran bateri digunakan untuk menjana kuasa untuk pelbagai aplikasi yang akses kepada grid kuasa tidak tersedia atau boleh dilaksanakan.

Untuk contoh, di tapak perlombongan atau pelantar minyak, penyongsang sandaran bateri digunakan untuk kuasa peralatan telekomunikasi, dan saintis menjalankan penyelidikan di kawasan terpencil lokasi sering bergantung pada penyongsang sandaran bateri untuk menghidupkan peralatan mereka, seperti sebagai stesen pemantauan, penderia atau pencatat data. Apabila bertemu dengan kecemasan, seperti bencana alam atau kemalangan, penyongsang sandaran bateri boleh digunakan untuk kuasa peralatan penting, seperti peranti perubatan, sistem komunikasi, air pam, dan sistem pencahayaan dengan tujuan untuk meningkatkan masa tindak balas dan menjimatkan nyawa.

l Penyongsang hibrid pintar, juga dikenali sebagai penyongsang solar hibrid, ialah a jenis penyongsang yang boleh menukar kuasa DC daripada panel solar kepada kuasa AC untuk digunakan di rumah atau untuk membekalkan kuasa berlebihan kembali ke grid. Penyongsang ini adalah unik dalam penggunaan diri mereka dengan penggunaan storan, yang bermanfaat untuk bekalan kuasa berterusan semasa pemadaman atau kekurangan kuasa. Ia juga memainkan peranan dalam menghalang grid daripada terbeban semasa tempoh permintaan puncak dan tenaga itu diagihkan dengan cekap ke tempat yang paling diperlukan. bila ia datang kepada penggunaan, penyongsang hibrid pintar biasanya digunakan dalam solar aplikasi kuasa menggunakan tenaga boleh diperbaharui untuk kegunaan rumah, terutamanya untuk pemasangan fotovoltaik solar. Elektrik daripada panel solar dijana hanya pada waktu siang, dengan penjanaan puncak sekitar tengah hari. Generasi turun naik dan mungkin tidak disegerakkan dengan penggunaan elektrik beban.

5. Trend pembangunan penyongsang suria

Penggunaan sumber tenaga boleh diperbaharui yang semakin meningkat seiring dengan peraturan langkah kerajaan untuk meminimumkan pelepasan berbahaya telah membawa kepada pertumbuhan pesat dalam penyongsang suria, terutamanya pertumbuhan penyongsang berpusat, iaitu dijangka menguasai pasaran dan membenarkan tatasusunan PV berdasarkan voltan maksimum 1500V, pada masa yang sama memerlukan lebih sedikit BOS (imbangan sistem) komponen.

Lebih banyak penyongsang luar grid muncul ke pasaran tahun ini, khususnya pada mereka tempat yang lebih kerap berlaku gangguan bekalan elektrik, seperti Pakistan, Filipina, dan Afrika Selatan, c. Sebagai tindak balas kepadanya, pengetahuan dari tempat yang kurang stabil grid menjadi lebih berguna. Apatah lagi, dengan peningkatan pelaburan dalam yang boleh diperbaharui sektor tenaga dan peningkatan dalam penggunaan penyongsang solar terhadap mikroinverter konvensional, ramalan pasaran penyongsang PV suria kediaman dijangka kekal kukuh pada tahun-tahun akan datang. Sebagai contoh, menurut laporan oleh Global Market Insights Inc., pasaran penyongsang PV solar kediaman akan menggambarkan pertumbuhan CAGR 4% hingga 2028. Jika melihat ke arah teknologi baharu, penyongsang PV semikonduktor silikon karbida terus menunjukkan ketara peluang untuk industri, tetapi kenderaan elektrik mengawal permintaan, kos kekal tinggi, dan topologi penyongsang berkuasa IGBT dalam suria kekal dominan taip.

Bagi negara, negara Asia seperti India dan China diistilahkan sebagai penyumbang terbesar kepada permintaan pasaran yang semakin meningkat. Dengan penggunaan pesat hijau tenaga, penyepaduan grid solar kini menjadi amalan biasa di seluruh dunia, jadi Operator Pasaran Tenaga Australia (AEMO) telah menerbitkan laporan yang memfokuskan kepada mempercepatkan pengenalan penyongsang skala grid untuk menyokong Australia sistem kuasa masa hadapan dalam peralihannya kepada sumber berasaskan penyongsang seperti solar PV.

Walau bagaimanapun, kelemahan teknikal penyongsang rentetan dijangka menghalangnya pertumbuhan pasaran penyongsang PV solar semasa tempoh ramalan. Dalam kesimpulannya, peluang datang bersama cabaran, penyongsang baharu dan lebih baik datang ke pasaran di semua kelas dari industri yang berkembang pesat, tetapi tercekik kekal untuk komponen utama termasuk transistor bipolar pintu bertebat (IGBT) dan cip canggih.

6. Trend untuk industri solar dalam 2023

Harga komoditi yang tinggi dan kesesakan rantaian bekalan menyebabkan peningkatan sebanyak sekitar 20% dalam harga panel solar sepanjang tahun lepas. Namun, pertemuan tenaga antarabangsa dan matlamat iklim memerlukan penggunaan global solar PV untuk berkembang pada skala yang belum pernah terjadi sebelumnya. Sektor kritikal seperti polysilicon, jongkong dan wafer akan menarik sebahagian besar pelaburan untuk menyokong pertumbuhan permintaan. Sementara pada masa yang sama permintaan PV solar untuk mineral kritikal akan meningkat dengan cepat dalam laluan kepada pelepasan sifar bersih.

Hari ini, bahagian China dalam semua peringkat pembuatan panel solar (seperti polysilicon, jongkong, wafer, sel dan modul) melebihi 80%, jadi dunia akan hampir sepenuhnya bergantung kepada China untuk membekalkan blok bangunan utama untuk solar pengeluaran panel sehingga 2025. Walau bagaimanapun, tahap geografi yang tinggi penumpuan dalam rantaian bekalan global, dan sekatan perdagangan telah membawa kepada satu peningkatan tumpuan kepada pembuatan tempatan bagi penyimpanan solar dan tenaga, terutamanya di Amerika Syarikat dan Eropah. Penekanan untuk mengurangkan pergantungan kepada import gas telah menyebabkan tenaga boleh diperbaharui menjadi pusat bekalan tenaga strategi.

Ia juga patut disebut bahawa pada tahun 2023, suria yang diedarkan akan merebak ke segmen pengguna baharu dan mendapat tempat dalam pasaran baharu. Jenis isi rumah baharu dan perniagaan kecil akan mendapat akses apabila pilihan solar dikongsi tersedia, dan sistem PV dijangka akan semakin dipasang dengan storan tenaga.

7. Analisis pelaburan penyongsang solar

Saiz pasaran penyongsang solar (PV) global dijangka mencecah $17.9 bilion menjelang 2030, mencatatkan CAGR sebanyak 8.8% dari 2021 hingga 2030，yang bergantung kepada beberapa faktor.

Analisis Pengguna Akhir

Mengikut pengguna akhir, segmen utiliti memegang bahagian terbesar, dari segi pendapatan, dan dijangka berkembang pada CAGR sebanyak 8.3%, yang disumbangkan oleh peningkatan dalam pelaburan dalam loji tenaga solar skala utiliti, taman solar, dan struktur suria yang lain. Di samping itu, peningkatan dalam projek pembinaan seperti loji tenaga suria terdesentralisasi, projek elektrifikasi luar bandar, tenaga suria tumbuhan di badan air & bumbung, bangunan komersial dan lain-lain memandu pertumbuhan pasaran penyongsang solar (PV) untuk segmen utiliti merentas dunia.

Analisis Jenis Produk

Mengikut jenis produk, penyongsang berpusat dijangka menguasai pasaran kerana pelaburan yang semakin meningkat dalam komersial & projek perindustrian di seluruh dunia dan insentif kerajaan.

Analisis Jenis Frasa

Mengikut frasa, penyongsang tiga fasa, menjadi trend untuk dilengkapi dengan 1,500 volt tatasusunan suria, dijangka mengekalkan penguasaannya, yang dikaitkan dengan kepentingan yang semakin meningkat daripada penjanaan kuasa, pengedaran, dan penghantaran sektor.

Analisis Serantau

Asia-Pasifik memperoleh bahagian tertinggi dalam pasaran penyongsang solar (PV). 2020, dari segi hasil, dan dijangka mengekalkan penguasaannya semasa tempoh ramalan. Ini dikaitkan dengan kehadiran pemain utama dan besar pangkalan pengguna di rantau ini. Sebagai contoh, China adalah rumah kepada 10 teratas dunia pembekal peralatan pembuatan PV solar.

8. Perkara yang perlu dipertimbangkan untuk penyongsang solar berkualiti tinggi

Apabila membeli penyongsang solar optik, bukan sahaja harga dan kualiti mesti dipertimbangkan, tetapi juga kestabilan dan kebolehpercayaan, dan sama ada ia boleh memenuhi keperluan keserasian peralatan rangkaian dan penghantaran data.

l Kapasiti

Kapasiti penyongsang ialah beban maksimum yang boleh anda sambungkan penyongsang. Apabila memilih penyongsang, adalah perlu untuk memilih yang anda perlukan.

l Bateri

Penyongsang perlu berfungsi bersama-sama dengan bateri, jadi semak kapasiti bateri berapa banyak suria suria boleh memunggah dan apakah beban yang boleh disokong apabila terdapat gangguan bekalan elektrik boleh membantu mengelakkan masalah yang tidak perlu.

l Kuasa lonjakan dan pertimbangan kuasa lain

Biasanya penyongsang perlu membekalkan dua jenis kuasa - kuasa puncak dan biasa kuasa, kuasa puncak merujuk kepada kuasa maksimum yang boleh dibekalkan oleh penyongsang kuasa biasa ialah apa yang perlu dibekalkan oleh penyongsang secara tetap. Oleh itu, kedua-duanya daripada mereka perlu dipertimbangkan.

l MPPT

MPPT menjejaki dan mengoptimumkan panel solar untuk sweet spot ini (Kuasa maksimum titik) untuk mendapatkan output kuasa maksimum daripada panel Suria, yang juga a perkara penting untuk dipertimbangkan.

l Kawalan Boleh Aturcara Untuk Pengawalseliaan Dan Pemantauan

Keluaran panel solar tidak stabil kerana banyak faktor, jadi penyongsang adalah diperlukan untuk mengawal keluaran bagi memastikan keluaran kuasa stabil. Sehubungan itu, apabila membeli penyongsang, semak sama ada terdapat kawalan boleh atur cara dalam bentuk panel paparan atau terdapat sokongan untuk aplikasi mudah alih untuk pemantauan kuasa daripada panel solar.

Dengan begitu banyak penyongsang suria di pasaran, ia tidak semestinya anda perlukan ambil tahu tentang selok-belok yang terlibat dalam membeli penyongsang Solar. Harapan di atas maklumat akan membantu.