Especificacions tècniques dels inversors fotovoltaics

Els inversors fotovoltaics tenen estàndards tècnics estrictes com els inversors ordinaris. Qualsevol inversor ha de complir els següents indicadors tècnics per ser considerat un producte qualificat.

1. Estabilitat de la tensió de sortida
En el sistema fotovoltaic, l'energia elèctrica generada per la cèl·lula solar primer s'emmagatzema a la bateria i després es converteix en corrent altern de 220 V o 380 V a través de l'inversor. Tanmateix, la bateria es veu afectada per la seva pròpia càrrega i descàrrega, i el seu voltatge de sortida varia àmpliament. Per exemple, per a una bateria amb un valor nominal de 12 V, el seu valor de voltatge pot variar entre 10,8 i 14,4 V (superar aquest rang pot causar danys a la bateria). Per a un inversor qualificat, quan el voltatge d'entrada canvia dins d'aquest rang, el canvi del voltatge de sortida en estat estacionari no ha de superar el ±5% del valor nominal, i quan la càrrega canvia sobtadament, la desviació del voltatge de sortida no ha de superar el ±10% del valor nominal.

2. Distorsió de la forma d'ona del voltatge de sortida
Per als inversors d'ona sinusoidal, s'ha d'especificar la distorsió màxima admissible de la forma d'ona (o contingut harmònic). Normalment expressada com la distorsió total de la forma d'ona de la tensió de sortida, el seu valor no ha de superar el 5% (la sortida monofàsica permet un 10%). Com que el corrent harmònic d'ordre superior de sortida de l'inversor generarà pèrdues addicionals, com ara corrents de Foucault, a la càrrega inductiva. Si la distorsió de la forma d'ona de l'inversor és massa gran, provocarà un escalfament important dels components de la càrrega, cosa que no afavoreix la seguretat dels equips elèctrics i afecta greument l'eficiència operativa del sistema.
3. Freqüència de sortida nominal
Per a càrregues que inclouen motors, com ara rentadores, neveres, etc., com que la freqüència òptima del motor és de 50 Hz, la freqüència és massa alta o massa baixa, cosa que farà que l'equip s'escalfi i redueixi l'eficiència operativa i la vida útil del sistema. La freqüència de sortida ha de ser un valor relativament estable, normalment la freqüència de potència de 50 Hz, i la seva desviació ha d'estar dins de ±1% en condicions de treball normals.
4. Factor de potència de càrrega
Caracteritzeu la capacitat de l'inversor per suportar càrregues inductives o capacitives. El factor de potència de càrrega de l'inversor d'ona sinusoidal és de 0,7 a 0,9, i el valor nominal és de 0,9. En el cas d'una determinada potència de càrrega, si el factor de potència de l'inversor és baix, la capacitat requerida de l'inversor augmentarà, cosa que augmentarà el cost i la potència aparent del circuit de CA del sistema fotovoltaic. A mesura que augmenta el corrent, les pèrdues inevitablement augmentaran i l'eficiència del sistema també disminuirà.

07

5. Eficiència de l'inversor
L'eficiència de l'inversor es refereix a la relació entre la potència de sortida i la potència d'entrada en les condicions de treball especificades, expressada en percentatge. En general, l'eficiència nominal de l'inversor fotovoltaic es refereix a una càrrega de resistència pura, per sota d'una càrrega del 80%. Atès que el cost total del sistema fotovoltaic és alt, s'ha de maximitzar l'eficiència de l'inversor fotovoltaic, s'ha de reduir el cost del sistema i s'ha de millorar la rendibilitat del sistema fotovoltaic. Actualment, l'eficiència nominal dels inversors convencionals es troba entre el 80% i el 95%, i l'eficiència dels inversors de baixa potència no ha de ser inferior al 85%. En el procés de disseny real del sistema fotovoltaic, no només s'han de seleccionar inversors d'alta eficiència, sinó que, alhora, s'ha de configurar raonablement el sistema per fer que la càrrega del sistema fotovoltaic funcioni a prop del punt d'eficiència òptim tant com sigui possible.

6. Corrent de sortida nominal (o capacitat de sortida nominal)
Indica el corrent de sortida nominal de l'inversor dins del rang de factor de potència de càrrega especificat. Alguns productes inversors donen la capacitat de sortida nominal, que s'expressa en VA o kVA. La capacitat nominal de l'inversor és quan el factor de potència de sortida és 1 (és a dir, càrrega resistiva pura), la tensió de sortida nominal és el producte del corrent de sortida nominal.

7. Mesures de protecció
Un inversor amb un rendiment excel·lent també hauria de tenir funcions o mesures de protecció completes per fer front a diverses condicions anormals durant l'ús real, de manera que l'inversor en si i altres components del sistema no es facin malbé.
(1) Assegurat de subtensió d'entrada:
Quan la tensió d'entrada és inferior al 85% de la tensió nominal, l'inversor ha de tenir protecció i pantalla.
(2) Compte d'assegurança de sobretensió d'entrada:
Quan la tensió d'entrada és superior al 130% de la tensió nominal, l'inversor ha de tenir protecció i pantalla.
(3) Protecció contra sobrecorrent:
La protecció contra sobrecorrent de l'inversor ha de poder garantir una acció oportuna quan la càrrega es curtcircuiti o el corrent superi el valor permès, per tal d'evitar que es faci malbé per la sobrecorrent. Quan el corrent de treball superi el 150% del valor nominal, l'inversor ha de poder protegir-se automàticament.
(4) Garantia de curtcircuit de sortida
El temps d'acció de la protecció contra curtcircuits de l'inversor no ha de superar els 0,5 s.
(5) Protecció contra polaritat inversa d'entrada:
Quan els pols positiu i negatiu dels terminals d'entrada s'inverteixen, l'inversor hauria de tenir funció de protecció i visualització.
(6) Protecció contra llamps:
L'inversor ha de tenir protecció contra llamps.
(7) Protecció contra sobretemperatura, etc.
A més, per als inversors sense mesures d'estabilització de tensió, l'inversor també hauria de tenir mesures de protecció contra sobretensions de sortida per protegir la càrrega de danys per sobretensió.

8. Característiques inicials
Caracteritzeu la capacitat de l'inversor per arrencar amb càrrega i el rendiment durant el funcionament dinàmic. Cal garantir que l'inversor arrenqui de manera fiable sota la càrrega nominal.
9. soroll
Els transformadors, els inductors de filtre, els interruptors electromagnètics i els ventiladors dels equips electrònics de potència generen soroll. Quan l'inversor està en funcionament normal, el seu soroll no ha de superar els 80 dB, i el soroll d'un inversor petit no ha de superar els 65 dB.


Data de publicació: 08 de febrer de 2022