Hva er solomformer?

1. Hva er solomformer?

En solinverter, også kjent som en fotovoltaisk (PV) inverter, er en type kraftomformer som konverterer den variable likestrøm (DC) utgangen til en fotovoltaisk solcellepanel til et nytte frekvens vekselstrøm (AC) som kan mates inn i et kommersielt elektrisk nett eller brukes av et lokalt, off-grid elektrisk nettverk. Som en viktig komponent i et solenergisystem er det brukes for å sikre at den genererte solenergien er egnet for bruk i hjemmet hvitevarer eller forsyningsdistribusjonssystemer. Vanligvis er solcelleomformere tilgjengelig i forskjellige størrelser og typer avhengig av de spesifikke kravene til en solcelleinstallasjon.

2. Strukturen til solenergiomformeren

En solomformer er hovedsakelig sammensatt av DC-inngang, AC-utgang, transformator, en kjølesystem så vel som et kontrollsystem, alle jobber sammen for å sikre normal drift av solenergiomformeren.

Hva er DC-inngang?

DC-inngang, et sted der DC-elektrisitet produsert av solcellepanelene er koblet til omformeren, kan håndtere et spenningsområde bestemt av spesifikasjonene til omformeren og skal samsvare med spenningen produsert av solenergi paneler. Den har også en effektbryter eller en sikring som beskytter omformeren fra overbelastning eller kortslutning. Viktigst av alt, bruker solcellevekselrettere maksimal effektpunktsporing (MPPT) for å få maksimalt mulig kraft fra PV-array.

Hva er AC-utgang?

AC-utgang er designet for å konvertere likestrøm generert av et solcellepanel til brukbar vekselstrøm, som også refereres til som maksimal effekt eller nominell utgangseffekt og avhenger av mange faktorer som temperatur, fuktighet og mengden sollys som er tilgjengelig for solcellepanelet for å generere likestrøm. Derfor spiller AC-utgang en viktig rolle for å sikre at AC-utgangen til solomformeren er tilstrekkelig til å oppfylle strømkravene til elektrisk belastning.

Hva er transformator?

Transformatoren fungerer for å konvertere DC-utgangen til omformeren til vekselstrøm som kan føres tilbake til nettet. Og det kan hjelpe energi generert av paneler matet tilbake til nettet for å forbedre effektiviteten til solcelleomformeren. Historisk har det vært bekymringer om å ha transformatorløst elektrisk systemer mates inn i det offentlige forsyningsnettet. Så transformator er designet for å gi isolasjon fra nettet, vil eventuelle feil eller kortslutninger i omformeren ikke påvirke det elektriske nettet. Dessuten sørger transformatoren også for at AC-utgangen av omformeren er synkronisert med spenningen og frekvensen til det elektriske nett, slik at strømmen som genereres kan brukes av andre forbrukere på nettet. I dag bruker vekselretterne hovedsakelig den nyere høyfrekvente transformatoren.

Hva er et kjølesystem?

SOM en essensiell komponent i en solenergiomformer er kjølesystemet spesielt designet for å spre varmen som genereres av omformeren under dens operasjon. Den kan deles inn i passiv kjøling og aktiv kjøling. Sammenlignet til passiv kjøling er aktiv kjøling mer egnet for større omformere og kan regulere temperaturen mer nøyaktig. I tillegg det aktive kjølesystemet kan klassifiseres ytterligere i

inn i luftkjøling og væskekjøling. Totalt sett er luftkjøling billigere mens væskekjøling er dyrere og mer effektivt.

Hva er et kontrollsystem?

Brukes til å styre kraftflyten, et kontrollsystem består hovedsakelig av en mikrokontroller eller digital signalprosessor (DSP), kraftelektronikk og sensorer. Som hjernen til kontrollsystemet, mikrokontroller eller DSP overvåker kontinuerlig PV-arrayspenningen, batterispenningen, ladetilstanden (SOC) samt nettspenning og frekvens. Kraftelektronikk oppnår konverteringer av kraft gjennom ulike typer kraftkonverteringstopologier. Mens sensorene gir tilbakemeldingssignaler til mikrokontrolleren eller DSP, som aktiver lukket sløyfekontroll av strømomformeren.

3. Utviklingshistorien til solenergiomformer

Den første generasjonen solcelle-invertere ble utviklet på 1980-tallet med begrenset til noen få kilowatt effekt. Imidlertid fremskritt i makt elektronikk og digital kontrollteknologi på slutten av 1990-tallet gjorde det mulig utvikling av mer effektive og pålitelige solcelleomformere. Og så i tidlig på 2000-tallet ble andre generasjon solcelle-omformere introdusert med strøm konverteringsevne og begynte å bli bredt tatt i bruk i solenergiindustrien. Tredje generasjon solcelle-invertere dukket opp på midten av 2010-tallet og ble det preget av høyere effekttetthet, forbedret effektkonverteringseffektivitet, og avanserte funksjoner som forbedret overvåkings- og kontrollfunksjonalitet. I dag, med utviklingen av teknologier, blir hybride invertere en ny trend gjennom å kombinere solenergi- og energilagringsfunksjoner til en enkelt enhet å fremme et skifte mot en mer bærekraftig og ren energifremtid.

4.Typene av solenergi inverter

Generelt sett kan solenergiomformere deles inn i fire typer: off-grid invertere, on-grid inverter, batteri backup inverter og intelligent hybrid inverter.

l Off-grid inverter brukes i frittstående kraftsystemer hvor omformeren henter DC-energien fra batterier ladet opp av fotovoltaiske systemer. Og det er det vanligvis utstyrt med en innebygd batterilader for å lagre overflødig produsert energi på dagtid for bruk ved behov. Normalt setter disse ikke sammen på noen måte med bruksnettet, og er som sådan ikke pålagt å ha anti-øying beskyttelse. Når det gjelder fordelene, er denne typen inverter designet for å håndtere svingningene i sollys og leverer en jevn, pålitelig kilde til vekselstrøm, du kan også generere strømmen uten å stole på strømnettet, som kan være spesielt nyttig hvis du bor i et avsidesliggende område hvor nettilgang er begrenset. Imidlertid er ingenting perfekt, dens begrensede kapasitet, batterilevetid og kompatibilitet bør være verdig oppmerksomhet. Samtidig er den omfattende applikasjoner er bemerkelsesverdige. For det første kan den brukes i off-grid solcellesystemer som ikke er koblet til det elektriske nettet, og disse systemene er vanlig funnet i avsidesliggende hytter, båter og bobiler.

I tillegg brukes off-grid invertere for mobile strømløsninger som camping, båtturer eller bilturer til bærbar strøm enheter, belysning og kjøling. I mellomtiden er de også mye brukt inn i nødstrøm, fornybare energisystemer samt eksterne overvåkingssystemer. Basert på kvaliteten, kan off-grid omformere være videre delt inn i ren sinusbølge og modifisert sinusbølge, ren sinusbølgeomformer produserer en AC-utgang av høyere kvalitet som ligner på strømmen tilgjengelig fra rutenettet og er mer egnet for noen sensitive elektroniske enheter når lage sammenligning med modifisert sinusbølge.

l On-grid inverter er designet for å synkronisere med nettets spenning, frekvens og fase for å opprettholde en stabil strømforsyning. De beskyttelsestiltak mot øy på vekselrettere utenfor nettet hjelper til med å slå av automatisk ved tap av strømforsyning for sikkerhets skyld. Mange on-grid omformere er designet for å være koblet til et strømnett, og vil ikke fungere når de gjør det ikke oppdage tilstedeværelsen av rutenettet. De inneholder spesielle kretser til nøyaktig samsvarer med spenningen, frekvensen og fasen til nettet. I årevis, on-grid inverter har vunnet popularitet på grunn av sine ulike fordeler. Det tillater for eksempel kunder for å spare kostnader og unngå risikoen for strømbrudd. I mellomtiden tid, den trenger ikke ekstra utstyr som batterier og har høyere effektivitetsvurderinger sammenlignet med vekselrettere utenfor nettet. Basert på disse er det mye brukes i offentlige områder, for eksempel kommersielle eiendommer, myndigheter anlegg, landbruk og så videre.

Det er velkjent at offentlige områder er det designet for fritidsaktiviteter og er åpne for alle medlemmer av samfunnet, tilbyr en rekke fasiliteter og tjenester, som krever store mengder strømforbruk som fører til høye strømregninger. Derfor er bruken av on-grid solcelle-omformere i kommersielle eiendommer har blitt populært i det siste år på grunn av deres effektivitet og kostnadseffektivitet. Denne prosessen tillater også kunder å generere sin egen strøm fra fornybare kilder, redusere deres avhengige av fossilt brensel og redusere energikostnadene deres.

l Batteri backup inverter er en spesiell inverter som er designet for å trekke energi fra et batteri, administrere batteriladingen via en innebygd lader, og eksportere overskuddsenergi til forsyningsnettet. Denne omformeren er i stand til å forsyne AC-energi til utvalgte belastninger under et strømbrudd og deles inn i nettbundne batteribackup-invertere, off-grid batteribackup-invertere og hybrid batteri backup vekselrettere. På grunn av disse spesifikasjonene, batteri backup inverter gir kontinuerlig strømforsyning under strømbrudd og strømstøt beskyttelse for å beskytte apparater og elektronikk mot skade. Og dens bærbarhet gjør den også til førstevalget for utendørsaktiviteter. Og i fjernkontrollen steder, er batteri backup inverter brukt til å generere strøm for ulike applikasjoner der tilgang til et strømnett ikke er tilgjengelig eller mulig.

Til for eksempel på gruveanlegg eller oljerigger, brukes batteribackup-inverter til strøm telekommunikasjonsutstyr, og forskere som driver forskning på fjerntliggende områder steder er ofte avhengige av batteribackup-omformere for å drive utstyret deres, for eksempel som overvåkingsstasjoner, sensorer eller dataloggere. Når du møter nødsituasjoner, for eksempel naturkatastrofer eller ulykker, kan batteribackup-invertere brukes til kraft nødvendig utstyr, som medisinsk utstyr, kommunikasjonssystemer, vann pumper og lyssystemer med sikte på å forbedre responstidene og spare liv.

l Intelligente hybrid-invertere, også kjent som hybrid solcelle-invertere, er en type inverter som kan konvertere likestrøm fra solcellepaneler til vekselstrøm for bruk i hjemmet eller for å levere overflødig strøm tilbake til nettet. Disse inverterne er unik i sitt eget forbruk med bruk av lagring, noe som er gunstig for kontinuerlig tilførsel av strøm under strømbrudd eller strømmangel. Det også spiller en rolle i å forhindre at nettet blir overbelastet i perioder med høy etterspørsel og at energien fordeles effektivt dit det trengs mest. Når det kommer til bruk, intelligent hybrid inverter brukes vanligvis i solenergi kraftapplikasjoner som bruker fornybar energi til hjemmeforbruk, spesielt for solcelleanlegg. Elektrisitet fra solcellepaneler genereres bare på dagtid, med toppgenerering rundt middagstid. Generasjon svinger og er kanskje ikke synkronisert med en lasts strømforbruk.

5. Utviklingstrendene for solenergiomformere

Den økende bruken av fornybare energikilder i takt med regulering tiltak fra myndigheter for å minimere skadelige utslipp har ført til en rask vekst i solar invertere, spesielt veksten av sentrale invertere, som er forventes å dominere markedet og tillate PV-arrays basert på en maksimal spenning på 1500V, samtidig som det krever færre BOS (systembalanse) komponenter.

Flere off-grid invertere dukket opp på markedet i år, spesielt på disse steder hvor strømbrudd er mer vanlig, som Pakistan, Filippinene, og Sør-Afrika, ca. Som svar på det, kunnskap fra mindre nettstabile steder ble mer nyttig. Dessuten med økende investeringer i det fornybare energisektoren og en økning i utplasseringen av solcelle-omformere mot konvensjonelle mikroinvertere, bolig solenergi PV inverter markedsprognose forventes å holde seg sterk i årene som kommer. For eksempel, ifølge rapporter fra Global Market Insights Inc., markedet for PV-omformere for boliger vil vise en vekst på 4 % CAGR gjennom 2028. Hvis du ser mot ny teknologi, silisiumkarbid halvledere PV-omformere fortsetter å vise betydelig mulighet for industrien, men elektriske kjøretøy kontrollerer etterspørselen, kostnadene forblir høye, og IGBT-drevne invertertopologier i solenergi forblir de dominerende type.

Når det gjelder land, ble asiatiske land som India og Kina betegnet som største bidragsyterne til den økende etterspørselen i markedet. Med rask innføring av grønt energi, sol-nettintegrasjon er nå en vanlig praksis over hele verden, så det Australian Energy Market Operator (AEMO) har publisert en rapport med fokus på fremskynde introduksjonen av vekselrettere i nettskala for å sikkerhetskopiere Australias fremtidig kraftsystem i sin overgang til inverterbaserte ressurser som solenergi PV.

Imidlertid forventes tekniske ulemper med strenginvertere å hemme vekst i markedet for solcelle-PV-omformere i prognoseperioden. I konklusjon, mulighet kommer sammen med utfordring, nye og bedre invertere kom på markedet i alle klasser fra en blomstrende industri, men choke poeng gjenstår for nøkkelkomponenter inkludert bipolare transistorer med isolert port (IGBT) og avanserte sjetonger.

6.Trendene for solenergiindustrien i 2023

Høye råvarepriser og flaskehalser i forsyningskjeden førte til en økning på rundt 20 % i solcellepanelpriser det siste året. Imidlertid møte internasjonale energi- og klimamål krever global utplassering av solenergi PV til å vokse i en enestående skala. Kritiske sektorer som polysilisium, ingots og wafere ville tiltrekke seg mesteparten av investeringene for å støtte veksten kreve. Samtidig som solenergi PVs etterspørsel etter kritiske mineraler vil øke raskt i en vei mot netto nullutslipp.

I dag er Kinas andel i alle produksjonsstadier av solcellepaneler (som f polysilisium, ingots, wafers, celler og moduler) overstiger 80 %, så verden vil nesten helt avhengig av Kina for levering av viktige byggeklosser for solenergi panelproduksjon gjennom 2025. Men det høye nivået av geografisk konsentrasjon i globale forsyningskjeder, og handelsrestriksjoner har ført til en økt fokus på lokal produksjon av solenergi og energilagring, spesielt i USA og Europa. En vekt på å redusere avhengigheten av importert gass ​​har fått fornybar energi til å bli sentrum for energiforsyningen strategier.

Det er også verdt å nevne at i 2023 vil distribuert solenergi spre seg til nye forbrukersegmenter og vinne terreng i nye markeder. Nye typer husholdninger og små bedrifter vil få tilgang etter hvert som delte solenergialternativer blir tilgjengelige, og PV-systemer forventes i økende grad å bli knyttet til energilagring.

7. Investeringen analyse av solenergi inverter

Den globale markedsstørrelsen for solenergi (PV) omformere forventes å nå 17,9 milliarder dollar innen 2030, registrere en CAGR på 8,8 % fra 2021 til 2030, som avhenger av flere faktorer.

Sluttbrukeranalyse

Etter sluttbruker er det forsyningssegmentet som har den største andelen, mht inntekt, og forventes å vokse med en CAGR på 8,3%, som er bidratt av økning i investeringer i verktøyskalaen solkraftverk, solparker og andre solenergistrukturer. I tillegg oppgang i byggeprosjekter som f.eks desentraliserte solkraftverk, landlige elektrifiseringsprosjekter, solenergi planter på vannmassen & hustak, næringsbygg og andre kjører veksten i solar (PV) inverter-markedet for verktøysegmentet på tvers kloden.

Produkttypeanalyse

Etter produkttype forventes sentrale vekselrettere å dominere markedet på grunn av den økende investeringen i kommersielle & industrielle prosjekter over hele kloden og insentiver fra regjeringer.

Analyse av setningstype

Med setning, tre-fase omformere, trender for å være utstyrt med 1500 volt solcellepaneler, forventes å opprettholde sin dominans, noe som tilskrives økende betydning fra kraftproduksjon, distribusjon og overføring sektor.

Regional analyse

Asia-Stillehavet fikk den høyeste andelen i markedet for solenergi (PV) omformere 2020, når det gjelder inntekter, og forventes å opprettholde sin dominans i løpet av prognoseperioden. Dette tilskrives tilstedeværelsen av nøkkelspillere og enorme forbrukerbase i regionen. For eksempel er Kina hjemmet til verdens 10 beste leverandører av produksjonsutstyr for solcellepaneler.

8. Ting du bør vurdere for en høykvalitets solenergiomformer

Når du kjøper en optisk solcelle-inverter, må ikke bare prisen og kvaliteten være vurderes, men også stabilitet og pålitelighet, og om det kan møte krav til kompatibilitet med nettverksutstyr og dataoverføring.

l Kapasitet

Kapasiteten til omformeren er den maksimale lasten du kan kobles til omformeren. Når du velger en omformer, er det nødvendig å velge den du behov.

l Batteri

Inverter må fungere sammen med et batteri, så sjekk batterikapasiteten for hvor mye en solinvert kan avlaste og hvilke belastninger som kan støttes når det er strømbrudd kan bidra til å unngå unødvendige problemer.

l Overspenningskraft og andre strømhensyn

Vanligvis må en omformer levere to typer strøm - toppeffekt og vanlig strøm, toppeffekt refererer til den maksimale effekten som omformeren kan levere mens vanlig strøm er det omformeren må levere på en jevn basis. Derfor begge deler av dem bør vurderes.

l MPPT

MPPT sporer og optimerer solcellepanelene for denne sweet spot (maksimal effekt punkt) for å få maksimal effekt fra solcellepanelene, som også er en viktig poeng å vurdere.

l Programmerbare kontroller for regulering og overvåking

Utgangen til solcellepanel er ikke jevn på grunn av mange faktorer, så en inverter er det nødvendig for å regulere utgangen for å sikre jevn kraftutgang. Følgelig, når kjøpe en inverter, sjekk om det er programmerbare kontroller i form av skjermpaneler eller det er støtte for mobilapper for overvåking av strøm fra solcellepanelene.

Med så mange solcelle-invertere på markedet, sier det seg selv at du trenger det Vær oppmerksom på vanskelighetene ved å kjøpe solcelle-omformere. Håper ovenstående informasjon vil være nyttig.