De ce aveți nevoie de un invertor de putere pentru sistemul dvs. de energie solară
Sistemul dvs. solar are nevoie de un invertor pentru a converti curentul electric continuu (DC) colectat de panourile dvs. în curent alternativ (AC). În plus, aceste invertoare îndeplinesc multiple alte funcții în cadrul locuinței dvs. și ar trebui, de asemenea, să efectueze orice sarcini de întreținere necesare.
Dimensiunea invertorului dvs. este un aspect esențial în proiectarea unui sistem eficient solar plus baterie. Un invertor mai mic poate suferi pierderi de eficiență în timpul conversiei de la surse de curent continuu la surse de curent alternativ, ceea ce duce la pierderi de eficiență în timpul funcționării.
Ce este un invertor?
Invertoarele transformă curentul electric continuu (DC) în curent alternativ (AC). Acest lucru permite ca dispozitivele electronice să fie conectate direct la prizele care furnizează curent alternativ în locuințe; spre deosebire de curentul continuu, curentul alternativ poate circula în ambele sensuri și, prin urmare, trebuie canalizat în mod corespunzător pentru a funcționa eficient.
Un invertor funcționează prin controlarea unui set de comutatoare prin intermediul unui microprocesor, cu comutarea la o frecvență mult mai mare decât cea la care funcționează majoritatea aparatelor de uz casnic (50-60 hertzi pentru majoritatea aparatelor de uz casnic), astfel încât să producă unde aproape sinusoidale cu o distorsiune armonică totală (THD) sub 3%.
Ratingul de eficiență pentru un invertor de putere este calculat prin scăderea pierderilor de comutare din puterea totală de intrare consumată și apoi publicarea acestei cifre fie ca rating al puterii de ieșire CC, fie ca valoare a eficienței Euro.
Invertoarele sunt o componentă esențială a oricărui sistem de energie solară, convertind energia produsă de panourile solare în energie electrică care poate fi utilizată atât de locuințe, cât și de întreprinderi. Invertoarele tradiționale de tip "string" conectează toate panourile solare între ele pentru a absorbi simultan toate ieșirile lor de curent continuu; din ce în ce mai mulți oameni optează pentru microinvertoare conectate direct la panourile individuale pentru o generare mai eficientă și energie de rezervă în cazul în care rețeaua nu funcționează; de obicei, sunt prevăzute cu senzori de temperatură pentru a proteja aceste dispozitive de supraîncălzire.
Invertoarele transformă curentul electric continuu (DC) în curent alternativ (AC).
În sistemele solare, invertoarele convertesc energia de curent continuu de la panourile solare în curent alternativ pe care îl pot utiliza aparatele electrocasnice și electronicele. De asemenea, acestea protejează echipamentele și cablurile casnice în caz de pană de curent; împiedică transmiterea de energie electrică către liniile electrice externe în timpul întreruperilor de curent; și vă permit să generați credite de energie netă (reduceri la factura de electricitate pentru trimiterea surplusului de energie solară înapoi la compania de electricitate) atunci când sunteți conectat la rețea.
Invertoarele funcționează prin conectarea și deconectarea rapidă a unui număr mare de tranzistori (sau semiconductori). Pe măsură ce fiecare pereche de tranzistoare se deschide și se închide la intervale diferite, curentul lor electric crește și scade corespunzător, creând ceea ce se numește o undă sinusoidală. Forma de undă rezultată seamănă cu cea a unor dealuri.
Electricitatea de curent continuu circulă într-o singură direcție, în timp ce electricitatea de curent alternativ își alternează fluxul de mai multe ori pe secundă. Un invertor convertește tensiunea de curent continuu (de obicei 12, 24 sau 48 volți) în tensiunea de curent alternativ standard de 120 sau 240 volți la 60 hertzi.
Invertoarele pot stoca energia pe care o convertesc în baterii pentru situații de urgență sau de vârf de cerere. În plus, invertoarele pot fi, de asemenea, utilizate în sistemele de energie regenerabilă pentru a converti producția turbinelor eoliene sau a generatoarelor hidroelectrice în curent alternativ utilizabil pentru a fi utilizat de alte dispozitive dintr-un sistem.
Invertoarele pot stoca electricitatea în baterii.
Panourile solare exploatează lumina soarelui pentru a elibera electroni din plachetele de siliciu, creând un curent electric. Din păcate, acest curent continuu (DC) nu poate fi utilizat de majoritatea aparatelor electrocasnice; prin urmare, sistemul solar necesită un invertor care îl convertește în curent alternativ pe care gospodăria dvs. îl poate utiliza.
Invertoarele îndeplinesc mai multe funcții care ajută la funcționarea sistemului solar. De exemplu, acestea monitorizează tensiunea panourilor pentru a stabili nivelurile maxime ale puterii de ieșire a modulelor, evitând astfel ca șirurile să fie prea mari și să scadă astfel producția totală de energie a sistemului dumneavoastră. În plus, invertoarele au funcții de protecție împotriva defecțiunilor sistemului pentru a detecta și a opri sistemul în cazul în care se întâmplă ceva cu panourile sau cu cablajul și pentru a opri sistemul imediat în cazul în care se produce o defecțiune în ambele cazuri.
Invertoarele inteligente oferă un alt nivel de comunicare cu rețeaua. Atașate la sistemele solare conectate la rețea, invertoarele pot detecta abaterile de frecvență și tensiune de la valorile standard și pot reacționa în diferite moduri; unele pot rezista la mici întreruperi; dacă o abatere persistă prea mult timp, acestea ar putea chiar să se deconecteze de la rețea și să se oprească complet.
Alte invertoare furnizează energie reactivă atunci când este necesar pentru rețea, ajutând la echilibrarea acesteia și simplificând munca companiilor de utilități. În plus, aceste invertoare returnează excesul de energie solară în rețea - economisind bani prin credite de energie netă pe factura de electricitate!
Invertoarele pot comunica cu rețeaua.
Pe măsură ce energia solară devine din ce în ce mai utilizată, a crescut exponențial importanța ca invertoarele să comunice cu rețeaua. Acestea trebuie să o informeze atunci când generarea lor depășește consumul, astfel încât să poată obține credite. De asemenea, acestea trebuie să fie capabile să schimbe producția în funcție de alte modificări ale producției și cererii - un aspect cunoscut sub denumirea de control automat al producției în rețea.
Invertoarele oferă și alte servicii de rețea, cum ar fi răspunsul la tensiune și frecvență. Pe o rețea, tensiunea (forța care împinge sarcina electrică înainte) și curentul (fluxul de particule încărcate) fluctuează constant. Cu ajutorul invertoarelor echipate cu funcții care le sincronizează pe ambele în fază, făcând ca puterea lor să fie mai "reală" pentru ca dispozitivele conectate să o poată absorbi.
În mod similar, atunci când sunt combinate cu sisteme de energie solară, invertoarele pot ajuta bateriile să reacționeze la fluctuațiile de tensiune din rețea prin ajustarea producției atunci când tensiunea crește sau scade - contribuind la protejarea bateriilor și a altor echipamente din rețea împotriva deteriorării sau defecțiunilor.
Invertoarele se pot conecta la rețea prin intermediul echipamentelor de comunicare încorporate direct în ele sau atașate ca accesorii, trimițând informații despre propria producție și utilizare a energiei direct către un gateway de internet sau hardware de monitorizare, astfel încât proprietarii, utilitățile și sistemele de automatizare a rețelei să poată urmări tot ceea ce se întâmplă în interiorul lor.