Що таке сонячний інвертор?

1. Що таке сонячний інвертор?

Сонячний інвертор, також відомий як фотоелектричний (PV) інвертор, - це тип Інвертор живлення, який перетворює вихідний вихідний струм (постійний струм) фотоелектрична сонячна панель на корисну частоту змінюючий струм (змінного струму), що можна подати в комерційну електричну мережу або використовувати місцевою, поза мережею електрична мережа. Як важливий компонент сонячної енергетичної системи, він є використовується для забезпечення придатності виробленої сонячної енергії для використання вдома приладів або систем розподілу живлення. Взагалі сонячні інвертори є доступні в різних розмірах і типах залежно від конкретних вимог установка сонячної енергії.

2. Структура сонячного інвертора

Сонячний інвертор в основному складається з входу постійного струму, виходу змінного струму, трансформатора, a система охолодження, а також система керування, усі вони працюють разом, щоб забезпечити нормальна робота сонячного інвертора.

Що таке вхід постійного струму?

Вхід постійного струму, місце, де електроенергія постійного струму виробляється сонячними панелями підключений до інвертора, може працювати в діапазоні напруги, визначеному характеристики інвертора та має відповідати напрузі, виробленій сонячною енергією панелі. Він також має автоматичний вимикач або запобіжник, який захищає інвертор від перевантаження або короткого замикання. Найголовніше, використання сонячних інверторів відстеження точки максимальної потужності (MPPT), щоб отримати максимально можливу потужність від PV масив.

Що таке вихід змінного струму?

Вихід змінного струму призначений для перетворення постійного струму, який генерує сонячна панель, у потужність змінного струму, яка також називається максимальною вихідною потужністю або номінальною вихідна потужність і залежить від багатьох факторів, таких як температура, вологість і кількість сонячного світла, доступного сонячній панелі для генерування електроенергії постійного струму. Таким чином, вихід змінного струму відіграє важливу роль у забезпеченні того, що вихід змінного струму сонячного інвертора достатньо для задоволення вимог до потужності електричне навантаження.

Що таке трансформатор?

Функції трансформатора перетворюють вихідний постійний струм інвертора на живлення змінного струму які можна повернути в мережу. І це може допомогти енергії, що виробляється панелі повертаються в мережу для підвищення ефективності сонячного інвертора. Історично існували занепокоєння щодо безтрансформаторної електрики системи живлення в комунальну мережу. Таким чином, трансформатор призначений для забезпечення ізоляція від мережі, будь-які несправності або короткі замикання в інверторі не вплинуть електрична мережа. Крім того, трансформатор також забезпечує вихід змінного струму інвертора синхронізується з напругою та частотою електричної мережі мережу, щоб вироблену електроенергію могли використовувати інші споживачі в мережі. Зараз інвертори в основному використовують новіші високочастотні трансформатори.

Що таке система охолодження?

ЯК суттєвим компонентом сонячного інвертора є система охолодження спеціально розроблений для розсіювання тепла, що виділяється інвертором під час його роботи операція. Його можна розділити на пасивне охолодження та активне охолодження. Порівняно до пасивного охолодження, активне охолодження більше підходить для більших інверторів і може точніше регулювати температуру. Додатково активна система охолодження можна далі класифікувати на

на повітряне та рідинне охолодження. Загалом повітряне охолодження дешевше тоді як рідинне охолодження є більш дорогим і ефективним.

Що таке система контролю?

Використовується для керування потоком електроенергії, система керування в основному складається з a мікроконтролер або цифровий сигнальний процесор (DSP), силова електроніка та датчики. Як мозок системи керування, мікроконтролер або DSP постійно контролює напругу фотоелектричної панелі, напругу батареї, стан заряду (SOC), а також напругу та частоту мережі. Силова електроніка досягає перетворення потужності за допомогою різних типів топології перетворення потужності. Поки датчики подають сигнали зворотного зв'язку на мікроконтролер або DSP, який увімкнути замкнуте керування перетворювачем живлення.

3. Історія розвитку сонячного інвертора

Перше покоління сонячних інверторів було розроблено в 1980-х роках обмежується кількома кіловатами вихідної потужності. Однак прогрес у владі електроніка та цифрові технології керування наприкінці 1990-х років дозволили розробка більш ефективних і надійних сонячних інверторів. А потім у На початку 2000-х років було представлено друге покоління сонячних інверторів можливість перетворення і почали широко застосовуватися в сонячній промисловості. Третє покоління сонячних інверторів з'явилося в середині 2010-х років і були характеризується більш високою щільністю потужності, покращеною ефективністю перетворення потужності та розширені функції, такі як розширені функції моніторингу та керування. У наш час, з розвитком технологій, новинкою стали гібридні інвертори тенденція шляхом поєднання сонячних функцій і функцій зберігання енергії в одному пристрої сприяти переходу до більш стійкого та чистого енергетичного майбутнього.

4. Типи сонячних інверторів

Загалом, сонячні інвертори можна розділити на чотири види: автономні інвертори, мережевий інвертор, резервний інвертор і інтелектуальний гібрид інвертор.

l Автономний інвертор використовується в автономних системах живлення, де інвертор отримує енергію постійного струму від батарей, які заряджаються фотоелектричними батареями. І це так зазвичай оснащений вбудованим зарядним пристроєм для зберігання надлишку виробленої енергії протягом дня для використання при необхідності. Зазвичай вони жодним чином не взаємодіють з електромережею, і тому не вимагається мати анти-острів захисту. Що стосується його переваг, то цей вид інвертора призначений для роботи коливання сонячного світла та забезпечує постійне, надійне джерело живлення змінного струму, ви також можете виробляти електроенергію, не покладаючись на електромережу, яка може бути особливо корисним, якщо ви живете у віддаленому районі, де є доступ до мережі обмежений. Однак немає нічого ідеального, його обмежена ємність, термін служби батареї та сумісність повинна бути гідною уваги. У той же час, він великий програми заслуговують на увагу. По-перше, його можна використовувати в автономних сонячних системах які не підключені до електричної мережі, і ці системи є звичайними знайдені у віддалених каютах, човнах і фургонах.

Крім того, використовуються автономні інвертори для мобільних рішень живлення, таких як кемпінг, катання на човнах або дорожніх подорожей до живлення портативного пристроїв, освітлення та охолодження. При цьому вони також широко застосовуються в аварійне резервне живлення, системи відновлюваної енергії, а також віддалені системи моніторингу. Виходячи з якості, автономні інвертори можуть бути далі розділений на чисту синусоїду та модифіковану синусоїду, інвертор чистої синусоїди виробляє вищий вихід змінного струму, подібний до потужності, доступної з сітки та більше підходить для деяких чутливих електронних пристроїв порівняння з модифікованою синусоїдою.

l Мережевий інвертор призначений для синхронізації з напругою в мережі, частоту та фазу для підтримки стабільного постачання електроенергії. The заходи захисту від острівних перетворень інверторів, що працюють поза мережею, допомагають відключитися автоматично при втраті електропостачання для безпеки. Є багато мережевих інверторів призначені для підключення до комунальної мережі та не працюватимуть, коли вони це зроблять не виявити сітки. Вони містять спеціальні схеми для точного відповідність напруги, частоти та фази мережі. Протягом багатьох років мережевий інвертор набув популярності завдяки своїм різноманітним перевагам. Наприклад, дозволяє клієнтів, щоб заощадити на витратах і уникнути ризику відключення електроенергії. В середньому час, він не потребує додаткового обладнання, такого як батареї, і має вищу рейтинг ефективності в порівнянні з автономними інверторами. Виходячи з них, це широко використовується в громадських місцях, таких як комерційна нерухомість, уряд об'єктів, сільського господарства тощо.

Загальновідомо, що громадські місця є призначені для проведення дозвілля та відкриті для всіх членів громади, пропонуючи широкий спектр зручностей і послуг, які потребують великих обсягів використання електроенергії, що призводить до високих рахунків за електроенергію. Тому використання Останнім часом мережеві сонячні інвертори в комерційних приміщеннях стали популярними років завдяки їх ефективності та економічності. Цей процес також дозволяє споживачів виробляти власну електроенергію з відновлюваних джерел, скоротити їх залежність від викопного палива та зниження вартості енергії.

l Резервний інвертор акумулятора - це спеціальний інвертор, який призначений для малювання енергії від акумулятора, керувати зарядом акумулятора за допомогою бортового зарядного пристрою та експортувати надлишок енергії в комунальну мережу. Цей інвертор здатний забезпечити живлення Енергія змінного струму для вибраних навантажень під час відключення електромережі поділяється на мережеві резервні інвертори акумуляторів, резервні інвертори автономних акумуляторів і гібриди акумуляторні резервні інвертори. Завдяки цим специфікаціям резервний акумулятор інвертор забезпечує безперервне живлення під час перебоїв і стрибків напруги захист для захисту приладів та електроніки від пошкоджень. І його портативність також робить його першим вибором для активного відпочинку. І в дистанційному місцях резервний акумуляторний інвертор використовується для генерації електроенергії для різних програми, де доступ до електромережі недоступний або неможливий.

для Наприклад, на видобувних ділянках або на нафтових платформах для живлення використовується резервний інвертор телекомунікаційного обладнання, а також науковці, які проводять дослідження у віддал місцях часто покладаються на акумуляторні резервні інвертори для живлення свого обладнання, наприклад як станції моніторингу, датчики або реєстратори даних. При зустрічі з надзвичайними ситуаціями, таких як стихійні лиха або аварії, можна використовувати інвертори резервного живлення енергопостачання основного обладнання, такого як медичні прилади, системи зв’язку, вода насоси та системи освітлення з метою покращення часу відгуку та економії життя.

l Інтелектуальні гібридні інвертори, також відомі як гібридні сонячні інвертори, є a типу інвертора, який може перетворювати постійний струм від сонячних панелей у змінний струм для використання вдома або для повернення надлишкової електроенергії в мережу. Це інвертори унікальні в їх самостійному споживанні з використанням зберігання, що є вигідним для безперервна подача електроенергії під час знеструмлення або дефіциту електроенергії. Це також відіграє важливу роль у запобіганні перевантаження мережі в періоди пікового попиту і ця енергія ефективно розподіляється туди, де вона найбільше потрібна. Коли якщо говорити про використання, інтелектуальний гібридний інвертор зазвичай використовується в сонячній енергії енергетичні програми, що використовують відновлювані джерела енергії для домашнього споживання, особливо для сонячні фотоелектричні установки. Електрика виробляється з сонячних батарей тільки вдень, з піком генерації приблизно опівдні. Генерація коливається і може не синхронізуватись із споживанням електроенергії навантаженням.

5.Тенденції розвитку сонячних інверторів

Зростаюче впровадження відновлюваних джерел енергії в тандемі з регулятивними заходи урядів щодо мінімізації шкідливих викидів призвели до швидкого зростання у сонячних інверторах, особливо зростання центральних інверторів, які є Очікується, що він домінуватиме на ринку та дозволить фотоелектричні масиви на основі максимальної напруги 1500 В, в той же час вимагаючи менше BOS (баланс системи) компоненти.

Цього року на ринку з’явилося більше автономних інверторів, особливо в них місця, де відключення електроенергії є більш поширеними, наприклад Пакистан, Філіппіни, і Південна Африка, c. У відповідь на це ноу-хау з менш стабільних мереж стало більш корисним. Більше того, зі збільшенням інвестицій у відновлювані джерела енергії енергетичному секторі та сплеск розгортання сонячних інверторів проти звичайні мікроінвертори, прогноз ринку сонячних інверторів для житлових будинків очікується, що він залишатиметься сильним у наступні роки. Наприклад, згідно з повідомляє Global Market Insights Inc., ринок сонячних фотоелектричних інверторів для житлових будинків відображатиме зростання на 4% CAGR до 2028 року. Якщо дивитися на нові технології, Напівпровідникові фотоелектричні інвертори з карбіду кремнію продовжують демонструвати значні показники можливість для галузі, але електромобілі контролюють попит, витрати залишаються високими, а топології інверторів із живленням від IGBT у сонячних електростанціях залишаються домінуючими типу.

Що стосується країн, то азійські країни, такі як Індія та Китай, були названі такими найбільший внесок у зростання попиту на ринку. З швидким прийняттям зеленого енергетики, інтеграція сонячних електромереж зараз є звичайною практикою в усьому світі, тому Австралійський оператор енергетичного ринку (AEMO) опублікував звіт, присвячений прискорення впровадження мережевих інверторів для резервного копіювання Австралії майбутня енергосистема в її переході на інверторні ресурси, такі як сонячна PV.

Однак очікується, що технічні недоліки струнних інверторів перешкоджатимуть зростання ринку сонячних фотоелектричних інверторів протягом прогнозованого періоду. в Висновок, можливість приходить разом із викликом, нові та кращі інвертори вийшов на ринок у всіх класах із процвітаючої промисловості, але задушливих точок залишаються для ключових компонентів, включаючи біполярні транзистори з ізольованим затвором (IGBT) і вдосконалені мікросхеми.

6.Тенденції сонячної промисловості в 2023

Високі ціни на сировину та вузькі місця в ланцюзі поставок призвели до зростання близько 20% цін на сонячні панелі за останній рік. Проте зустріч міжнародні енергетичні та кліматичні цілі вимагають глобального розгортання сонячної енергії PV зростатиме в безпрецедентних масштабах. Критичні сектори, такі як полікремній, злитки та пластини залучили б більшість інвестицій для підтримки зростання попит. У той же час попит сонячних фотоелектричних джерел на важливі мінерали буде швидко зростають на шляху до нульових чистих викидів.

Сьогодні частка Китаю на всіх етапах виробництва сонячних панелей (наприклад, полікремній, злитки, пластини, комірки та модулі) перевищує 80%, тому світ буде майже повністю покладаються на Китай у постачанні ключових будівельних блоків для сонячної енергії виробництво панелей до 2025 року. Проте високий рівень географ концентрація в глобальних ланцюгах поставок і торговельні обмеження призвели до ан посилення уваги до місцевого виробництва сонячної енергії та зберігання енергії, зокрема в Сполучених Штатах і Європі. Акцент на зменшенні залежності від імпорту газ став причиною того, що відновлювана енергетика стала центром енергопостачання стратегії.

Варто також зазначити, що в 2023 році розподілена сонячна батарея пошириться на нові споживчі сегменти та завоювати позиції на нових ринках. Нові типи домогосподарств і малі підприємства отримають доступ, коли з’являться спільні варіанти сонячної енергії, Очікується, що фотоелектричні системи все частіше будуть поєднуватися з накопичувачами енергії.

7. Інвестиційний аналіз сонячного інвертора

Очікується, що світовий ринок сонячних (PV) інверторів досягне 17,9 мільярдів доларів до 2030 року, зареєструвавши CAGR 8,8% з 2021 по 2030 рік, що залежить від кількох фактори.

Аналіз кінцевого користувача

За кінцевими споживачами найбільшу частку займає сегмент комунальних послуг доходу, і очікується, що CAGR зросте на 8,3%, завдяки чому збільшення інвестицій у масштабні сонячні електростанції, сонячні парки та інші сонячні конструкції. Крім того, зростання будівельних проектів, таких як децентралізовані сонячні електростанції, проекти електрифікації сільської місцевості, сонячна енергія рослини на водоймі & дахи, комерційні будівлі та інші проїзд зростання ринку сонячних (PV) інверторів для сегмента комунальних послуг глобус.

Аналіз типу продукту

Очікується, що за типом продукту центральні інвертори домінуватимуть на ринку через збільшення інвестицій у комерційну діяльність & промислові проекти у всьому світі та стимули урядів.

Аналіз типу фрази

За словом, трифазні інвертори, в тренді оснащувати 1500-вольт сонячних батарей, як очікується, збережуть своє домінування, яке пояснюється набуття значення виробництва, розподілу та передачі електроенергії сектора.

Регіональний аналіз

Азіатсько-Тихоокеанський регіон отримав найбільшу частку на ринку сонячних (PV) інверторів у 2020, з точки зору доходу, і, як очікується, збереже своє домінування протягом прогнозний період. Це пояснюється наявністю ключових і величезних гравців споживча база в регіоні. Наприклад, Китай є домом для 10 лідерів світу постачальники сонячного фотоелектричного обладнання для виробництва.

8. Речі, які слід враховувати для високоякісного сонячного інвертора

При покупці оптичного сонячного інвертора важливо враховувати не тільки ціну і якість розглядається, але також стабільність і надійність, і чи може він відповідати вимоги до сумісності мережевого обладнання та передачі даних.

l Ємність

Потужність інвертора - це максимальне навантаження, до якого можна підключитися інвертор. Вибираючи інвертор, необхідно вибрати той, який вам потреба.

l Акумулятор

Інвертор повинен працювати разом з акумулятором, тому перевірте ємність акумулятора на скільки сонячний інверт може розвантажити і які навантаження можна підтримувати, коли є перебої в електроенергії можуть допомогти уникнути непотрібних неприємностей.

l Перепади потужності та інші аспекти живлення

Зазвичай інвертор повинен забезпечувати два види потужності – пікову потужність і звичайну потужність, пікова потужність відноситься до максимальної потужності, яку може забезпечити інвертор звичайна потужність - це те, що інвертор повинен постачати на постійній основі. Отже, обидва з них повинні бути розглянуті.

l MPPT

MPPT відстежує та оптимізує сонячні батареї для цієї найкращої точки (максимальна потужність точка), щоб отримати максимальну вихідну потужність від сонячних панелей, що також є a важливий момент для розгляду.

l Програмовані елементи керування для регулювання та моніторингу

Потужність сонячної панелі нестабільна через багато факторів, отже, інвертор необхідні для регулювання вихідної потужності, щоб забезпечити постійну вихідну потужність. Відповідно, коли Купуючи інвертор, перевірте наявність програмованих елементів керування у вигляді панелі відображення або є підтримка мобільних додатків для моніторингу живлення від сонячні панелі.

З такою кількістю сонячних інверторів на ринку, само собою зрозуміло, що вони вам потрібні знати про тонкощі, пов’язані з купівлею сонячних інверторів. Сподіваюся вище інформація буде корисною.