La direcció del desenvolupament tècnic de l'inversor

Abans de l'auge de la indústria fotovoltaica, l'inversor o la tecnologia d'inversors s'aplicava principalment a indústries com el transport ferroviari i el subministrament d'energia. Després de l'auge de la indústria fotovoltaica, l'inversor fotovoltaic s'ha convertit en l'equip central del nou sistema de generació d'energia i és familiar per a tothom. Especialment als països desenvolupats d'Europa i els Estats Units, a causa del concepte popular d'estalvi d'energia i protecció del medi ambient, el mercat fotovoltaic es va desenvolupar abans, especialment el ràpid desenvolupament dels sistemes fotovoltaics domèstics. En molts països, els inversors domèstics s'han utilitzat com a electrodomèstics i la taxa de penetració és alta.

L'inversor fotovoltaic converteix el corrent continu generat pels mòduls fotovoltaics en corrent altern i després l'injecta a la xarxa. El rendiment i la fiabilitat de l'inversor determinen la qualitat de l'energia i l'eficiència de generació d'energia. Per tant, l'inversor fotovoltaic és el nucli de tot el sistema de generació d'energia fotovoltaica.
Entre ells, els inversors connectats a la xarxa ocupen una quota de mercat important en totes les categories, i també és un començament del desenvolupament de totes les tecnologies d'inversors. En comparació amb altres tipus d'inversors, els inversors connectats a la xarxa són relativament simples en tecnologia, centrant-se en l'entrada fotovoltaica i la sortida de la xarxa. La potència de sortida segura, fiable, eficient i d'alta qualitat s'ha convertit en el focus d'aquests inversors. Indicadors tècnics. En les condicions tècniques per als inversors fotovoltaics connectats a la xarxa formulades en diferents països, els punts anteriors s'han convertit en els punts de mesura comuns de l'estàndard, és clar, els detalls dels paràmetres són diferents. Per als inversors connectats a la xarxa, tots els requisits tècnics se centren en complir els requisits de la xarxa per a sistemes de generació distribuïda, i més requisits provenen dels requisits de la xarxa per als inversors, és a dir, requisits de dalt a baix. Com ara voltatge, especificacions de freqüència, requisits de qualitat de l'energia, seguretat, requisits de control quan es produeix una fallada. I com connectar-se a la xarxa, quin nivell de voltatge incorporar a la xarxa elèctrica, etc., de manera que l'inversor connectat a la xarxa sempre ha de complir els requisits de la xarxa, no prové dels requisits interns del sistema de generació d'energia. I des d'un punt de vista tècnic, un punt molt important és que l'inversor connectat a la xarxa és "generació d'energia connectada a la xarxa", és a dir, genera energia quan compleix les condicions de connexió a la xarxa. En els problemes de gestió energètica dins del sistema fotovoltaic, per la qual cosa és senzill. Tan simple com el model de negoci de l'electricitat que genera. Segons estadístiques estrangeres, més del 90% dels sistemes fotovoltaics que s'han construït i operat són sistemes fotovoltaics connectats a la xarxa i s'utilitzen inversors connectats a la xarxa.

143153

Una classe d'inversors oposats als inversors connectats a la xarxa són els inversors fora de xarxa. L'inversor fora de xarxa significa que la sortida de l'inversor no està connectada a la xarxa, sinó que està connectada a la càrrega, que impulsa directament la càrrega per subministrar energia. Hi ha poques aplicacions d'inversors fora de xarxa, principalment en algunes zones remotes, on les condicions de connexió a la xarxa no estan disponibles, les condicions de connexió a la xarxa són deficients o hi ha una necessitat d'autogeneració i autoconsum, el sistema fora de xarxa emfatitza "l'autogeneració i l'autoús". ". A causa de les poques aplicacions dels inversors fora de xarxa, hi ha poca recerca i desenvolupament tecnològic. Hi ha pocs estàndards internacionals per a les condicions tècniques dels inversors fora de xarxa, cosa que porta a cada cop menys recerca i desenvolupament d'aquests inversors, mostrant una tendència a la reducció. Tanmateix, les funcions dels inversors fora de xarxa i la tecnologia implicada no són senzilles, especialment en cooperació amb bateries d'emmagatzematge d'energia, el control i la gestió de tot el sistema són més complicats que els inversors connectats a la xarxa. Cal dir que el sistema que consta d'inversors fora de xarxa, panells fotovoltaics, bateries, càrregues i altres equips ja és un sistema de microxarxa senzill. L'únic punt és que el sistema no està connectat a la xarxa.

De fet,inversors fora de xarxasón una base per al desenvolupament d'inversors bidireccionals. Els inversors bidireccionals combinen les característiques tècniques dels inversors connectats a la xarxa i els inversors fora de xarxa, i s'utilitzen en xarxes de subministrament d'energia locals o sistemes de generació d'energia. Quan s'utilitzen en paral·lel amb la xarxa elèctrica. Tot i que no hi ha moltes aplicacions d'aquest tipus actualment, com que aquest tipus de sistema és el prototip del desenvolupament de microxarxes, està en línia amb la infraestructura i el mode de funcionament comercial de la generació d'energia distribuïda en el futur. i futures aplicacions localitzades de microxarxes. De fet, en alguns països i mercats on la fotovoltaica s'està desenvolupant ràpidament i madurant, l'aplicació de microxarxes en llars i zones petites ha començat a desenvolupar-se lentament. Al mateix temps, el govern local fomenta el desenvolupament de xarxes locals de generació, emmagatzematge i consum d'energia amb les llars com a unitats, donant prioritat a la nova generació d'energia per a l'autoús i la part insuficient de la xarxa elèctrica. Per tant, l'inversor bidireccional ha de tenir en compte més funcions de control i funcions de gestió d'energia, com ara el control de càrrega i descàrrega de la bateria, les estratègies de funcionament connectades a la xarxa/fora de xarxa i les estratègies de subministrament d'energia fiables en funció de la càrrega. En definitiva, l'inversor bidireccional tindrà funcions de control i gestió més importants des de la perspectiva de tot el sistema, en lloc de tenir en compte només els requisits de la xarxa o la càrrega.

Com una de les direccions de desenvolupament de la xarxa elèctrica, la xarxa local de generació, distribució i consum d'energia construïda amb la nova generació d'energia com a nucli serà un dels principals mètodes de desenvolupament de la microxarxa en el futur. En aquest mode, la microxarxa local formarà una relació interactiva amb la xarxa gran, i la microxarxa ja no funcionarà estretament a la xarxa gran, sinó que funcionarà de manera més independent, és a dir, en mode illa. Per tal de garantir la seguretat de la regió i donar prioritat a un consum d'energia fiable, el mode de funcionament connectat a la xarxa es forma només quan l'energia local és abundant o s'ha d'extreure de la xarxa elèctrica externa. Actualment, a causa de les condicions immadures de diverses tecnologies i polítiques, les microxarxes no s'han aplicat a gran escala, i només hi ha un petit nombre de projectes de demostració en marxa, i la majoria d'aquests projectes estan connectats a la xarxa. L'inversor de microxarxa combina les característiques tècniques de l'inversor bidireccional i juga una funció important de gestió de la xarxa. És una màquina típica de control integrat i inversor integrat que integra inversor, control i gestió. S'encarrega de la gestió d'energia local, el control de càrrega, la gestió de bateries, l'inversor, la protecció i altres funcions. Completarà la funció de gestió de tota la microxarxa juntament amb el sistema de gestió d'energia de la microxarxa (MGEMS), i serà l'equip central per a la construcció d'un sistema de microxarxa. En comparació amb el primer inversor connectat a la xarxa en el desenvolupament de la tecnologia d'inversors, s'ha separat de la funció pura d'inversor i ha dut a terme la funció de gestió i control de la microxarxa, prestant atenció i resolent alguns problemes des del nivell del sistema. L'inversor d'emmagatzematge d'energia proporciona inversió bidireccional, conversió de corrent i càrrega i descàrrega de bateries. El sistema de gestió de la microxarxa gestiona tota la microxarxa. Els contactors A, B i C estan controlats pel sistema de gestió de la microxarxa i poden funcionar en illes aïllades. Talleu les càrregues no crítiques segons el subministrament d'energia de tant en tant per mantenir l'estabilitat de la microxarxa i el funcionament segur de les càrregues importants.


Data de publicació: 10 de febrer de 2022