O que é inversor solar?

1. O que é inversor solar?

Um inversor solar, também conhecido como inversor fotovoltaico (PV), é um tipo de inversor de energia que converte a saída de corrente contínua variável (CC) de um painel solar fotovoltaico em uma corrente alternada de frequência da rede elétrica (CA) que pode ser alimentado em uma rede elétrica comercial ou usado por um local fora da rede rede elétrica. Como componente essencial de um sistema de energia solar, é usado para garantir que a energia solar gerada seja adequada para uso em casa aparelhos ou sistemas de distribuição de abastecimento. Geralmente os inversores solares são disponíveis em diferentes tamanhos e tipos, dependendo dos requisitos específicos de uma instalação de energia solar.

2.A estrutura do inversor solar

Um inversor solar é composto principalmente de entrada DC, saída AC, transformador, um sistema de refrigeração, bem como um sistema de controle, todos eles trabalham juntos para garantir o funcionamento normal do inversor solar.

O que é entrada DC?

Entrada DC, um local onde a eletricidade DC produzida pelos painéis solares é conectado ao inversor, pode suportar uma faixa de tensão determinada pelo especificações do inversor e deve corresponder à tensão produzida pela energia solar painéis. Também possui um disjuntor ou fusível que protege o inversor de sobrecarga ou curto-circuito. Mais importante ainda, os inversores solares usam rastreamento de ponto de potência máxima (MPPT) para obter a potência máxima possível do Matriz fotovoltaica.

O que é saída CA?

A saída CA é projetada para converter a energia CC gerada por um painel solar em energia CA utilizável, que também é conhecida como saída de potência máxima ou potência nominal potência de saída e depende de muitos fatores, como temperatura, umidade e a quantidade de luz solar disponível para o painel solar gerar energia CC. Portanto, a saída CA desempenha um papel importante para garantir que a saída CA do o inversor solar é suficiente para atender aos requisitos de energia do carga elétrica.

O que é transformador?

Funções do transformador para converter a saída CC do inversor em energia CA que pode ser realimentado na rede. E pode ajudar a energia gerada pelo painéis realimentados na rede para melhorar a eficiência do inversor solar. Historicamente, tem havido preocupações em ter instalações elétricas sem transformador alimentam a rede de serviços públicos. Portanto, o transformador é projetado para fornecer isolamento da rede, quaisquer falhas ou curtos no inversor não afetarão a rede elétrica. Além disso, o transformador também garante que a saída CA do inversor é sincronizado com a tensão e frequência da rede elétrica rede, para que a energia gerada seja utilizável por outros consumidores da rede. Hoje em dia, os inversores usam principalmente o transformador de alta frequência mais recente.

O que é um sistema de refrigeração?

Como componente essencial de um inversor solar, o sistema de refrigeração é especialmente projetado para dissipar o calor gerado pelo inversor durante seu operação. Pode ser dividido em resfriamento passivo e resfriamento ativo. Comparado ao resfriamento passivo, o resfriamento ativo é mais adequado para inversores maiores e pode regular a temperatura com mais precisão. Além disso, o sistema de resfriamento ativo pode ainda ser classificado em

em resfriamento a ar e resfriamento a líquido. No total, o resfriamento a ar é mais barato enquanto o resfriamento líquido é mais caro e eficiente.

O que é um sistema de controle?

Para ser usado para gerenciar o fluxo de potência, um sistema de controle consiste principalmente em um microcontrolador ou processador de sinal digital (DSP), eletrônica de potência e sensores. Como o cérebro do sistema de controle, microcontrolador ou DSP monitora continuamente a tensão do painel fotovoltaico, a tensão da bateria, o estado de carga (SOC), bem como a tensão e frequência da rede. A eletrônica de potência atinge o conversões de energia através de vários tipos de topologias de conversão de energia. Enquanto os sensores fornecem sinais de feedback ao microcontrolador ou DSP, que habilitar o controle de malha fechada do conversor de energia.

3.A história de desenvolvimento do inversor solar

A primeira geração de inversores solares foi desenvolvida na década de 1980 com limitado a alguns quilowatts de potência. No entanto, os avanços no poder eletrônica e tecnologia de controle digital no final da década de 1990 permitiram o desenvolvimento de inversores solares mais eficientes e confiáveis. E então no início dos anos 2000, a segunda geração de inversores solares foi introduzida com potência capacidade de conversão e começou a ser amplamente adotado na indústria solar. A terceira geração de inversores solares surgiu em meados da década de 2010 e foi caracterizado por maior densidade de potência, melhor eficiência de conversão de energia e recursos avançados, como monitoramento aprimorado e funcionalidade de controle. Hoje em dia, com o desenvolvimento de tecnologias, os inversores híbridos tornam-se uma nova tendência através da combinação de funções de armazenamento solar e de energia em um único dispositivo para promover uma mudança em direção a um futuro energético mais sustentável e limpo.

4.Os tipos de inversor solar

De modo geral, o inversor solar pode ser dividido em quatro tipos: fora da rede inversores, inversor na rede, inversor de bateria reserva e híbrido inteligente inversor.

l O inversor fora da rede é usado em sistemas de energia autônomos onde o inversor extrai sua energia DC de baterias carregadas por painéis fotovoltaicos. E é geralmente equipado com um carregador de bateria embutido para armazenar o excesso de energia produzida durante o dia para usar quando necessário. Normalmente estes não interagem de forma alguma com a rede elétrica e, como tal, não são obrigados a ter dispositivos anti-ilhamento proteção. Quanto às suas vantagens, este tipo de inversor foi projetado para suportar as flutuações da luz solar e fornecer uma fonte estável e confiável de energia CA, você também pode gerar eletricidade sem depender da rede elétrica, o que pode ser especialmente útil se você mora em uma área remota onde o acesso à rede é limitado. No entanto, nada é perfeito, a sua capacidade limitada, duração da bateria e a compatibilidade deve ser digna de atenção. Ao mesmo tempo, a sua extensa aplicações são dignas de nota. Em primeiro lugar, pode ser usado em sistemas solares fora da rede que não estão conectados à rede elétrica, e esses sistemas são comumente encontrado em cabines remotas, barcos e trailers.

Além disso, inversores fora da rede são usados para soluções de energia móvel, como camping, passeios de barco ou viagens rodoviárias, para alimentar energia portátil dispositivos, iluminação e refrigeração. Enquanto isso, eles também são amplamente aplicados em energia de reserva de emergência, sistemas de energia renovável, bem como sistemas de monitoramento. Com base na qualidade, os inversores fora da rede podem ser ainda mais dividido em onda senoidal pura e onda senoidal modificada, inversor de onda senoidal pura produz uma saída CA de qualidade superior que é semelhante à energia disponível do a rede e é mais adequado para alguns dispositivos eletrônicos sensíveis quando feitos comparação com a onda senoidal modificada.

l O inversor na rede foi projetado para sincronizar com a tensão da rede, frequência e fase para manter um fornecimento estável de eletricidade. O medidas de proteção anti-ilhamento dos inversores fora da rede ajudam a desligar automaticamente após a perda do fornecimento de energia elétrica por segurança. Muitos inversores on-grid são projetados para serem conectados a uma rede elétrica e não funcionarão quando o fizerem. não detectar a presença da grade. Eles contêm circuitos especiais para precisamente corresponder à tensão, frequência e fase da rede. Durante anos, o inversor na rede ganhou popularidade devido aos seus vários benefícios. Por exemplo, permite clientes para economizar custos e evitar o risco de cortes de energia. No meio tempo, não precisa de equipamentos adicionais, como baterias e tem maior classificações de eficiência em comparação com inversores fora da rede. Com base nisso, é amplamente usado em áreas públicas, como propriedades comerciais, governo instalações, agricultura e assim por diante.

É sabido que as áreas públicas são destinados a atividades de lazer e abertos a todos os membros da comunidade, oferecendo uma gama de comodidades e serviços, o que requer grandes quantidades de uso de eletricidade que leva a contas de eletricidade altas. Portanto, o uso de inversores solares na rede em propriedades comerciais tornaram-se populares nos últimos anos devido à sua eficiência e custo-benefício. Este processo também permite clientes a gerarem a sua própria electricidade a partir de fontes renováveis, reduzirem a sua dependência dos combustíveis fósseis e reduzir os seus custos energéticos.

l O inversor de bateria reserva é um inversor especial projetado para extrair energia de uma bateria, gerencie a carga da bateria por meio de um carregador integrado e exportar o excesso de energia para a rede elétrica. Este inversor é capaz de fornecer Energia CA para cargas selecionadas durante uma interrupção da rede elétrica e são divididas em inversores de backup de bateria ligados à rede, inversores de backup de bateria fora da rede e híbridos inversores de backup de bateria. Devido a essas especificações, a bateria reserva O inversor fornece fonte de alimentação contínua durante quedas de energia e oscilações de energia proteção para proteger aparelhos e eletrônicos contra danos. E é a portabilidade também o torna a primeira escolha para atividades ao ar livre. E em remoto locais, o inversor de bateria reserva é usado para gerar energia para vários aplicações onde o acesso a uma rede elétrica não está disponível ou é viável.

Para Por exemplo, em locais de mineração ou plataformas de petróleo, o inversor de bateria reserva é usado para alimentar equipamentos de telecomunicações e cientistas conduzindo pesquisas em áreas remotas locais geralmente dependem de inversores de bateria reserva para alimentar seus equipamentos, como como estações de monitoramento, sensores ou registradores de dados. Quando se encontrar com emergências, como desastres naturais ou acidentes, os inversores de bateria reserva podem ser usados ​​para alimentar equipamentos essenciais, como dispositivos médicos, sistemas de comunicação, água bombas e sistemas de iluminação com o objetivo de melhorar os tempos de resposta e economizar vidas.

l Inversores híbridos inteligentes, também conhecidos como inversores solares híbridos, são um tipo de inversor que pode converter energia CC de painéis solares em energia CA para usar em casa ou para fornecer o excesso de energia de volta à rede. Esses inversores são únicos no seu autoconsumo com utilização de armazenamento, o que é benéfico para o fornecimento contínuo de energia durante apagões ou falta de energia. Também desempenha um papel na prevenção de sobrecarga da rede durante períodos de pico de demanda e que a energia seja distribuída de forma eficiente para onde é mais necessária. Quando no que diz respeito ao uso, o inversor híbrido inteligente é geralmente usado em energia solar aplicações de energia que utilizam energia renovável para consumo doméstico, especialmente para instalações solares fotovoltaicas. A eletricidade a partir de painéis solares é gerada apenas durante o dia, com pico de geração por volta do meio-dia. A geração flutua e pode não ser sincronizado com o consumo de eletricidade de uma carga.

5.As tendências de desenvolvimento de inversores solares

A crescente adoção de fontes de energia renováveis ​​em conjunto com as regulamentações medidas tomadas pelos governos para minimizar as emissões nocivas levaram a um rápido crescimento em inversores solares, especialmente o crescimento dos inversores centrais, que são deverá dominar o mercado e permitir arranjos fotovoltaicos baseados em uma tensão máxima de 1500V, enquanto ao mesmo tempo requer menos BOS (equilíbrio do sistema) componentes.

Mais inversores fora da rede surgiram no mercado este ano, especialmente naqueles lugares onde os cortes de energia são mais comuns, como Paquistão, Filipinas, e África do Sul, c. Em resposta a isso, o know-how de locais menos estáveis ​​na rede tornou-se mais útil. Além do mais, com o aumento dos investimentos nas energias renováveis setor de energia e um aumento na implantação de inversores solares contra microinversores convencionais, a previsão do mercado de inversores solares fotovoltaicos residenciais espera-se que permaneça forte nos próximos anos. Por exemplo, de acordo com o relatórios da Global Market Insights Inc., o mercado residencial de inversores solares fotovoltaicos representará um crescimento de 4% CAGR até 2028. Se olhar para novas tecnologias, Os inversores fotovoltaicos semicondutores de carboneto de silício continuam a mostrar considerável oportunidade para a indústria, mas os veículos eléctricos controlam a procura, os custos permanecem altos, e as topologias de inversor alimentadas por IGBT em energia solar continuam a ser dominantes tipo.

Quanto aos países, os países asiáticos como a Índia e a China foram considerados os maiores contribuintes para a crescente demanda do mercado. Com a rápida adoção do verde energia, a integração da rede solar é agora uma prática comum em todo o mundo, então o O Operador Australiano do Mercado de Energia (AEMO) publicou um relatório com foco em acelerando a introdução de inversores em escala de rede para apoiar a Austrália futuro sistema de energia em sua transição para recursos baseados em inversores, como energia solar VP.

No entanto, espera-se que as desvantagens técnicas dos inversores string dificultem o crescimento do mercado de inversores solares fotovoltaicos durante o período de previsão. Em conclusão, a oportunidade vem acompanhada de desafio, inversores novos e melhores chegou ao mercado em todas as classes a partir de uma indústria próspera, mas pontos de estrangulamento permanecem para os principais componentes, incluindo transistores bipolares de porta isolada (IGBTs) e chips avançados.

6.As tendências para a indústria solar em 2023

Os altos preços das commodities e os gargalos na cadeia de abastecimento levaram a um aumento de cerca de 20% nos preços dos painéis solares no último ano. No entanto, reunião as metas internacionais de energia e clima exigem a implantação global de energia solar PV crescerá em uma escala sem precedentes. Setores críticos como polissilício, lingotes e wafers atrairiam a maior parte do investimento para apoiar o crescimento demanda. Embora, ao mesmo tempo, a procura da energia solar fotovoltaica por minerais críticos aumentar rapidamente no caminho para emissões líquidas zero.

Hoje, a participação da China em todas as etapas de fabricação de painéis solares (como polissilício, lingotes, wafers, células e módulos) excede 80%, então o mundo dependem quase completamente da China para o fornecimento de blocos de construção essenciais para energia solar produção de painéis até 2025. No entanto, o elevado nível de informação geográfica concentração nas cadeias de abastecimento globais e as restrições comerciais levaram a uma maior foco na fabricação local de energia solar e armazenamento de energia, particularmente nos Estados Unidos e na Europa. Uma ênfase na redução da dependência de produtos importados o gás fez com que a energia renovável se tornasse o centro do fornecimento de energia estratégias.

Vale ressaltar também que em 2023 a energia solar distribuída se espalhará por novos segmentos de consumidores e ganhar terreno em novos mercados. Novos tipos de famílias e as pequenas empresas terão acesso à medida que as opções solares compartilhadas se tornarem disponíveis, e espera-se que os sistemas fotovoltaicos sejam cada vez mais associados ao armazenamento de energia.

7.A análise de investimento do inversor solar

O tamanho do mercado global de inversores solares (PV) deverá atingir US$ 17,9 bilhões até 2030, registrando um CAGR de 8,8% de 2021 a 2030, o que depende de vários fatores.

Análise do usuário final

Por usuário final, o segmento de utilidades detém a maior participação, em termos de receita, e deverá crescer a um CAGR de 8,3%, que é contribuído pelo aumento no investimento em usinas de energia solar em escala de utilidade, parques solares e outras estruturas solares. Além disso, o aumento de projetos de construção como usinas de energia solar descentralizadas, projetos de eletrificação rural, energia solar plantas no corpo d'água & telhados, edifícios comerciais e outros dirigem o crescimento do mercado de inversores solares (PV) para o segmento de utilidades em todo o globo.

Análise do tipo de produto

Por tipo de produto, espera-se que os inversores centrais dominem o mercado devido ao crescente investimento em comércio & projetos industriais em todo o mundo e os incentivos dos governos.

Análise de tipo de frase

Por frase, os inversores trifásicos, que tendem a ser equipados com 1.500 volts painéis solares, deverá manter seu domínio, o que é atribuído a a crescente importância da geração, distribuição e transmissão de energia setor.

Análise Regional

Ásia-Pacífico conquistou a maior participação no mercado de inversores solares (PV) em 2020, em termos de receitas, e prevê-se que mantenha o seu domínio durante o período de previsão. Isto é atribuído à presença de atores-chave e enormes base de consumidores da região. Por exemplo, a China é o lar dos 10 maiores fornecedores de equipamentos de fabricação de energia solar fotovoltaica.

8. Coisas a considerar para um inversor solar de alta qualidade

Ao comprar um inversor solar óptico, não só o preço e a qualidade devem ser considerados considerado, mas também a estabilidade e confiabilidade, e se pode atender aos requisitos de compatibilidade de equipamentos de rede e transmissão de dados.

l Capacidade

A capacidade do inversor é a carga máxima à qual você pode estar conectado o inversor. Ao selecionar um inversor, é necessário escolher aquele que você precisar.

euBateria

O inversor precisa funcionar em conjunto com uma bateria, portanto verifique a capacidade da bateria para saber quanto um inversor solar pode descarregar e quais cargas podem ser suportadas quando há quedas de energia podem ajudar a evitar problemas desnecessários.

l Potência de pico e outras considerações de energia

Normalmente, um inversor precisa fornecer dois tipos de energia – potência de pico e potência normal. potência, potência de pico refere-se à potência máxima que o inversor pode fornecer enquanto a potência normal é a que o inversor deve fornecer de forma constante. deles devem ser considerados.

euMPPT

O MPPT rastreia e otimiza os painéis solares para este ponto ideal (potência máxima ponto) para obter a potência máxima dos painéis solares, o que também é um ponto importante a ser considerado.

l Controles programáveis ​​para regulação e monitoramento

A saída do painel solar não é estável devido a muitos fatores, então um inversor é necessário para regular a saída para garantir uma saída de energia constante. Assim, quando comprando um inversor, verifique se existem controles programáveis ​​​​na forma de painéis de exibição ou há suporte para aplicativos móveis para monitoramento de energia de os painéis solares.

Com tantos inversores solares no mercado, nem é preciso dizer que você precisa esteja ciente das complexidades envolvidas na compra de inversores solares. Espero que o acima informações serão úteis.