فهم وظائف وأنواع المحولات وكيفية اختيار أفضل عاكس للطاقة الشمسية

ما هو العاكس؟

العاكس هو جهاز يحول طاقة التيار المباشر (DC) (من الألواح الشمسية أو تخزين الطاقة) إلى طاقة تيار متردد (AC) ، والتي تستخدمها عادة الأجهزة المنزلية. الأكثر شيوعا ، الإخراج هو موجة جيبية 220 فولت ، 50 هرتز. تعتبر المحولات ضرورية لمجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك مكيفات الهواء والمسارح المنزلية والأدوات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر والغسالات والعديد من الأجهزة الكهربائية الأخرى.

في البلدان ذات الملكية العالية للمركبات ، مثل الولايات المتحدة وأوروبا ، تعد المحولات مفيدة بشكل خاص للأنشطة الخارجية مثل رحلات العمل أو الإجازات. إنها تسمح للمستخدمين بتوصيل البطاريات بالمحولات لتشغيل الأجهزة والأدوات المختلفة أثناء التنقل. بالنسبة للمحولات الأصغر ، التي تتراوح من 20 واط إلى 150 واط ، يمكنك الاتصال مباشرة عبر ولاعة السجائر في السيارة. لمتطلبات الطاقة العالية ، تتطلب المحولات الأكبر اتصالا مباشرا ببطارية السيارة.

عندما تفشل الشبكة ، من خلال توصيل الأجهزة المنزلية بالعاكس وبطاريات تخزين الطاقة ، يمكن للأجهزة الوصول إلى طاقة التيار المتردد في لمح البصر. هذا يجعل من الممكن استخدام الإلكترونيات مثل طاقة UPS.

ما هو دور العاكس؟

1. الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة (MPPT)

يتقلب تيار وجهد الألواح الشمسية بناء على شدة ضوء الشمس ودرجة حرارة اللوحة ، مما يؤثر على ناتج الطاقة الإجمالي. تتميز المحولات بتقنية MPPT (تتبع نقطة الطاقة القصوى) لضمان حصاد أقصى قدر من الطاقة. تعمل MPPT على تحسين تحويل الطاقة من الألواح الشمسية عن طريق الضبط المستمر لنقطة التشغيل الكهربائية لضمان أقصى قدر من الكفاءة.

تشير الدراسات إلى أن الأنظمة المجهزة ب MPPT يمكن أن تزيد من توليد الطاقة بنسبة تصل إلى 50٪ مقارنة بالأنظمة التي لا تحتوي على MPPT. لذلك ، بينما تولد الألواح الشمسية الكهرباء ، يضمن العاكس أنه يمكنك الحصول على أقصى إنتاج ممكن من نظام الطاقة الشمسية الخاص بك.

2. حماية ضد الجزر لسلامة الشبكة

يفترض الكثيرون أن نظامهم الشمسي سيستمر في العمل أثناء انقطاع الشبكة. ومع ذلك ، تم تصميم معظم الأنظمة لإيقاف التشغيل عند فشل الشبكة ، وهي ميزة تم تمكينها من خلال حماية العاكس ضد الجزر. تمنع هذه الميزة النظام من إرسال الطاقة مرة أخرى إلى الشبكة أثناء الانقطاع ، مما قد يعرض عمال المرافق للخطر ويسبب عدم استقرار النظام. عندما ينخفض جهد الشبكة إلى الصفر ، يتوقف العاكس عن العمل كإجراء احترازي للسلامة.

3. التشغيل التلقائي على أساس الإخراج الشمسي

يمكن أن تبدأ المحولات وتتوقف تلقائيا بناء على الطاقة المولدة من الألواح الشمسية. مع زيادة ضوء الشمس أثناء شروق الشمس ، يزداد الإشعاع الشمسي ، وينشط العاكس بمجرد أن تنتج الألواح طاقة كافية. على مدار اليوم ، يراقب العاكس باستمرار إنتاج الألواح الشمسية ويظل يعمل طالما أن الألواح تولد طاقة كافية لتلبية متطلبات العاكس. حتى في الأيام الملبدة بالغيوم أو الممطرة ، يمكن أن يعمل العاكس بكفاءة. عندما يتضاءل خرج اللوحة ، كما هو الحال عند غروب الشمس ، يتحول العاكس تلقائيا إلى وضع الاستعداد.

أنواع المحولات

1. بناء على تدفق الطاقة

المحولات النشطة: يتم توصيل هذه المحولات بالشبكة وتنظيم التيار للسماح بتوزيع الطاقة بكفاءة دون التغذية مباشرة في الحمل.

المحولات السلبية: تغذي هذه الطاقة مباشرة في الحمل دون التفاعل مع الشبكة. يقومون بتحويل طاقة التيار المستمر إلى تيار متردد بتردد محدد أو قابل للتعديل ، اعتمادا على متطلبات الحمل.

2. بناء على اتصال الشبكة

محولات خارج الشبكة: مصممة للأنظمة التي تعمل بشكل مستقل عن شبكة الطاقة ، وغالبا ما تستخدم في إعدادات الطاقة عن بعد أو الاحتياطية.

محولات مرتبطة بالشبكة: تم دمج هذه المحولات في شبكة الطاقة العامة وهي مصممة لتصدير الكهرباء الزائدة التي تنتجها الألواح الشمسية إلى الشبكة ، وغالبا ما تدعم صافي القياس.

3. بناء على الطوبولوجيا

محولات ذات مستويين: أبسط نوع ، يشيع استخدامها في التطبيقات الأصغر.

محولات ثلاثية المستويات: توفر جودة أفضل لشكل موجة الإخراج وتستخدم في الأنظمة متوسطة الحجم.

المحولات متعددة المستويات: توفر كفاءة فائقة وتشويه توافقي أقل ، وعادة ما تستخدم في التطبيقات واسعة النطاق أو الصناعية.

4. بناء على تصنيف الطاقة

محولات عالية الطاقة: للتطبيقات الصناعية والتجارية واسعة النطاق.

محولات الطاقة المتوسطة: مناسبة لاحتياجات استهلاك الطاقة المعتدلة ، مثل الشركات متوسطة الحجم.

محولات منخفضة الطاقة: تستخدم في التطبيقات الصغيرة أو السكنية.

كيفية اختيار العاكس المناسب

1. جهد الإخراج المقدر

يجب أن يوفر العاكس جهد تيار متردد مستقر ضمن نطاق جهد التيار المستمر المحدد. يجب أن تكون دقة الجهد المقنن في حدود 3٪ إلى 5٪ أثناء التشغيل العادي وفي حدود 8٪ إلى 10٪ أثناء الظروف الديناميكية مثل تغييرات الحمل أو التداخل.

2. عدم توازن الجهد

بالنسبة للأنظمة ثلاثية الطور ، يجب أن يظل عدم توازن الجهد (نسبة التسلسل السالب إلى مكونات التسلسل الموجب) أقل من حد محدد ، عادة في حدود 5٪ إلى 8٪.

3. إخراج تشويه الشكل الموجي

عندما يولد العاكس الشمسي ناتجا جيبيا ، يجب تنظيم الحد الأقصى المسموح به لتشويه الشكل الموجي أو المحتوى التوافقي. يجب ألا يتجاوز التشويه التوافقي الكلي (THD) لجهد الخرج 5٪ للأنظمة العامة ، مع أنظمة أحادية الطور تسمح بنسبة تصل إلى 10٪.

4. تردد الإخراج المقدر

يجب أن يكون تردد خرج جهد التيار المتردد للعاكس مستقرا ، بشكل عام عند تردد الشبكة القياسي البالغ 50 هرتز ، مع تحمل 1٪ في ظل ظروف العمل العادية.

5. عامل طاقة الحمل

تعكس هذه المعلمة قدرة العاكس على التعامل مع الأحمال الاستقرائية أو السعوية. بالنسبة للمخرج الجيبي ، يجب أن يتراوح عامل طاقة الحمل النموذجي من 0.7 إلى 0.9 (متأخر) ، بقيمة اسمية تبلغ 0.9.

يوفر هذا الدليل المكرر فهما أكثر تعمقا وتقنية للمحولات ، مما يسلط الضوء على دورها في تحويل الطاقة وسلامة الشبكة وتحسين النظام. سواء كان ذلك للتطبيقات السكنية أو التجارية أو الصناعية ، فإن فهم ميزات العاكس وأنواعه يساعد المستخدمين على اتخاذ قرارات مستنيرة ، مما يضمن الكفاءة والموثوقية في أنظمة الطاقة الخاصة بهم.

منظم الجهد العاكس 0 Sencond وقت النقل

الخصائص الرئيسية:

• مخرجات مزدوجة ، لإدارة الأحمال الذكية
• يزيد الحد الأقصى لتيار الإدخال الكهروضوئي إلى 27 أمبير
• وقت نقل صفري (0 مللي ثانية) لحماية الأحمال الحرجة للمهام مثل الخوادم وأجهزة الصراف الآلي
• نطاق جهد الإدخال الكهروضوئي العالي
• زر يمكن لمسه مع شاشة LCD كبيرة ملونة 4.3 مع اتصالات متعددة
• تيار شحن عالي الطاقة قابل للتحديد
• شبكة Wi-Fi مدمجة لمراقبة الهاتف المحمول (التطبيق متاح)
• أولوية إدخال التيار المتردد / الطاقة الشمسية القابلة للتكوين عبر إعداد LCD
• منفذ اتصال محجوز ل BMS (RS485 أو CAN-BUS)
• يدعم وظيفة USB أثناء التنقل
• عملية متوازية تصل إلى 9 وحدات
• 2 سنة الضمان