Inbertsore fotovoltaikoaren alderantzizko korrontearen aurkako printzipioa

Elikadura-hornidura eta banaketa-sisteman, banaketa-transformadoreak, oro har, kargari energia ematen dio, eta korrontea saretik kargara doa, hau da, aurrerako korronte deritzo. Energia fotovoltaikoa sortzeko sistema instalatu ondoren, energia fotovoltaikoa sortzeko sistemaren potentzia tokiko karga-potentzia baino handiagoa denean eta kargak ezin duenean guztiz xurgatu, gainerako potentzia sarera elikatzen da. Korrontearen noranzkoa noranzko normalaren aurkakoa denez, alderantzizko korronte deritzo.

Zer da atzera-fluxuaren aurkako prebentzioa?

Energia fotovoltaikoko sistema arrunt batek modulu fotovoltaikoen korronte zuzena korronte alterno bihurtzen du eta sare elektrikora elikatzen du. Errefluxuaren prebentzioa duen sistema fotovoltaiko batek fotovoltaikak sortutako potentzia tokiko kargarako bakarrik erabiltzen du, sistema fotovoltaikoak sortutako potentzia sare elektrikora sartzea eragotziz. Sistemaren funtzionamendu-printzipioaren diagrama hau da:

Errefluxuaren aurkako eskariaren eszenatokiak

Orokorrean, zentral fotovoltaikoek sare osoa sartzeko edo autoerabileraren funtzionamendu modua hartzen dute, eta soberan dagoen potentzia sarera konektatzen da. Sistema fotovoltaikoak sarera potentzia bidaltzeko baimena du, beraz, ez dago atzera-fluxuaren aurkako baldintzarik. Errefluxuaren aurkakoa instalatzeko arrazoi nagusiak hauek dira:

1. Goi-mailako transformadorearen edukiera muga dela eta, tokiko elikadura-hornidura sailak ez du sare-konexio berririk onartzen;

2. Ezinezkoa da sarera konektatzea prozedura osatugabeak direla eta sarearen konexioaren informazioagatik;

3. Eremu batzuk ezin dira sarera konektatu politika arrazoiengatik;

4. Tokiko eremuak bere burua erabiltzeko potentzia gehiena xurgatzeko gaitasuna du, eta zati txiki bat ez da sarera konektatuta egon behar.

Errefluxuaren aurkako printzipioa

Errefluxuaren aurkako neurgailua + CT transformadore bat instalatzen da etxeko sarrerako linearen linea nagusian denbora errealeko potentzia, korrontearen tamaina eta norabidea busbarren biltzeko. Sarera korrontea dabilela hautematen denean (alderantzizko korrontea), atzera-fluxuaren aurkako neurgailuak alderantzizko potentzia datuak RS485 komunikazioaren bidez igortzen dizkio inbertsoreari. Agindua jaso ondoren, inbertsoreak segundotan erantzuten du eta inbertsorearen irteerako potentzia murrizten du, beraz, zentral fotovoltaikotik sarera doan korrontea beti 0tik gertu mantentzen da, horrela atzera-fluxuaren aurkakoa lortuz eta gehiegizko elektrizitatea sarera ez bidaltzeko. .

Errefluxuaren aurkako agertoki ezberdinetan

Growatt-ek hainbat irtenbide malgu eskaintzen ditu aplikazio-eszenatoki desberdinen arabera. Inbertsore bakarra duten zentral fotovoltaikoetarako, Growatt neurgailu adimendunak erabil daitezke atzera-fluxuaren aurkako funtzioa lortzeko. Inbertsore anitzak erabiltzen dituzten zentral elektrikoetarako, Growatt energia-kudeatzaile adimendunak erabil daitezke atzera-fluxuaren aurkako funtzioa lortzeko.

Makina bakarreko fase bakarreko errefluxuaren aurkako sistemaren irtenbidea

Funtzioa gauzatzeko beharrezkoa den ekipamendua: sare fotovoltaikoa konektatutako inbertsorea, atzera-fluxuaren aurkako neurgailua, kontagailuaren eta inbertsorearen arteko komunikazio-linea.

Errefluxuaren aurkako sistema trifasikoko makina bakarreko irtenbidea

Etxeko potentzia baxuko sarera konektatutako inbertsoreetarako, irteerako korrontea txikia da, orokorrean 80A egungo ereduak baino gutxiago (50KW-en barruan), zuzenean erabil dezakezu DC alderantzizko korronte neurgailu bat, inbertsorearen AC irteerako terminal kableatua zuzenean sartzen da. neurgailua, eta gero sareko puntura konektatu neurgailutik atera ondoren, alderantzizko korrontea lortzeko.

Potentzia handiko sarera konektatutako inbertsoreetarako, irteera-korrontea handia da eta alderantzizko korronte-neurgailuaren zehaztapen-tartea gainditzen du. Beharrezkoa da beste CT transformadore bat erabiltzea sareko autobusean korrontea detektatzeko, eta, ondoren, alderantzizko korronte-neurgailua konektatu behar da transformadorearen bidez korrontea proportzionalki murriztu ondoren sareko puntuan korronte eta potentzia neurtzeko.

Oharra: zenbait eszenatokitan erabiltzen den inbertsore fotovoltaikoak potentzia txikia badu ere, sarera konektatuta dagoen busbarren korrontea handia da. Une honetan, sarera konektatutako muturraren alderantzizko potentzia detektatu ere beharrezkoa da alderantzizko korronte neurgailuaren bidez + CT elkarrekiko induktorearen bidez.

Inbertsore fotovoltaikoa eta alderantzizko korronte-neurgailua bat egin dute protokoloaren bidez. Lekuko instalazioan, alderantzizko korronte-neurgailua inbertsorearen RS485 komunikazio portura konektatzen da RS485 linearen bidez. Instalazioa erraza da eta sistemaren kostuak aurrezten ditu. Erabiltzaileek zuzenean konektatutako neurgailu bat edo CT neurgailu bat aukera dezakete benetako egoeraren arabera.

Makina anitzeko atzera-fluxua prebenitzeko sistemaren irtenbidea

Zentral fotovoltaiko batek modelo bat baino gehiago dituen agertokietarako, kontagailu bakar batek ezin duenez aldi berean inbertsore batekin baino gehiago komunikatu, datu-biltzaile bereizi bat behar da sarera konektatuta dagoen aldean atzera-fluxuaren prebentzio-neurgailutik datuak biltzeko. eta makina anitzeko komunikazioa eta irteerako potentzia kontrola egitea inbertsorearen aldean, horrela zentral fotovoltaiko osorako atzera-fluxuaren prebentzioa lortuz.

Beharrezko ekipamendua: inbertsore fotovoltaikoa (unitate anitz), atzera-fluxuaren aurkako kutxa (datu-biltzailea, atzera-fluxuaren aurkako neurgailua eta CT elkarrekiko indukzioa barne), RS485 komunikazio-linea.

Sistemaren kableatua: atzera-fluxuaren aurkako kutxa inbertsore fotovoltaikoaren, erabiltzailearen kargaren eta sare elektrikoaren artean instalatzen da. Sareko sarbide-puntuaren tentsioa, korrontea eta alderantzizko potentzia kontagailuak eta CT elkarrekiko induzitzaileak detektatzen ditu atzera-fluxuaren aurkako kutxan. Inbertsorearen irteerako potentzia denbora errealean doitu daiteke erabiltzailearen beharren eta ezarpenen arabera, horrela sarera konektatzen den sistema fotovoltaiko osoaren potentzia kontrolatuz, azken finean sarera ateratzen dena, eta alderantzizko potentzia zerotik gertu lortuz.

Oharrak:

1. CT transformadorea sarearen konexio-puntuaren busbarran instalatzen da. Instalazio eremuaren aurretik, bere sekundarioa kontagailura konektatu behar da atzera-fluxuaren aurkako kutxan, transformadorearen sekundarioa irekita ez dagoela ziurtatzeko.

2. Transformadorea instalatzean, ez da atzerriko gairik, ezpurutasunak eta hautsa bezalakoak, nukleoaren atalera erori behar transformatzailearen errendimenduari eraginik ez izateko.

3. P1 eta P2ko serigrafiak daude korronte transformadorearen bi aldeetan norabidea bereizteko. Ikusi beheko irudia kableatzeko. P1 aldea saretik gertu dago eta P2 aldea inbertsoretik eta kargatik gertu dago.

4. Inbertsore fotovoltaikoak komunikazio seinale-lerroa atzera-fluxuaren aurkako kutxako datu-biltzailearekin konektatzen du RS485 eskuz esku serieko konexioaren bidez. RS485 komunikazioa komunikazio distantzia eta seinaleen interferentzia bezalako faktoreek eragiten dute, atzera-fluxuaren aurkako kontrol-seinalean atzerapenak eragingo baitituzte. Orokorrean, ez da gomendagarria 20 inbertsore baino gehiago konektatzea atzera-fluxuaren aurkako kutxa beraren azpian, atzera-fluxuaren aurkako kontrolaren zehaztasuna eta kontrol-efektua ziurtatzeko.

5. Goiko errefluxuaren aurkako kontrol-printzipioan oinarrituta, beharrezkoa da sarearen konexio-puntuan alderantzizko potentzia dagoen ala ez detektatu eta gero kontrol-seinale bat ematea RS485 seinale-lerroaren bidez inbertsorea kontrolatzeko irteera murrizteko. Seinalearen atzerapena bezalako faktoreek eraginda, errefluxuaren aurkako gailuak sarera korronte oso txikia bidal dezake benetako funtzionamenduan, hau da, fenomeno normala.

Inbertsorearen atzera-fluxuaren aurkako prebentziorako argibideak

Gaur egun, Growatt sarera konektatutako modelo guztiak RS485 interfazeez hornituta daude estandar gisa, eta guztiak atzera-fluxuaren aurkako funtzioaz jabetu daitezke. Benetako proiektuen eskakizunetan, atzera-fluxuaren aurkako neurgailuak, atzera-fluxuaren aurkako kutxak eta bestelako irtenbideak malgutasunez hauta daitezke eszenatoki ezberdinen arabera. Horien artean, atzera-fluxuaren aurkako kontagailuek eta atzera-fluxuaren aurkako kutxek inbertsore fotovoltaikoekin komunikazioaren arazoa dakar, eta biak parekatu behar ditu Growatt-ek. Ez dago marka-eskakizunik CT transformadoreentzat, eta malgutasunez hauta daitezke busbar-en tamainaren eta egungo tamainaren arabera.

Inbertsorearen irteerako tentsioa?

"AC irteerako tentsioa" parametroa inbertsore marka bakoitzaren zehaztapen-orrian erraz aurki daiteke. Inbertsore baten kalifikazio-ezaugarriak definitzen dituen funtsezko parametroa da. Esanahi literaletik, AC irteerako tentsioa inbertsorearen AC aldean ateratzen den tentsio-balioari erreferentzia egiten diola dirudi. Izan ere, hau gaizki-ulertu bat da.

"AC irteerako tentsioa" ez da inbertsoreak berak ateratzen duen tentsioa. Inbertsorea potentzia-gailu elektroniko bat da, uneko iturriaren propietateak dituena. Sortutako energia elektrikoa segurtasunez transmititzeko edo gordetzeko sare elektrikora (Utility) konektatu behar denez, beti detektatuko ditu funtzionatzen ari den sarearen tentsioa (V) eta maiztasuna (F). Bi parametro horiek sarearekin sinkronizatuta/berdinak diren ala ez, inbertsorearen energia elektrikoa sareak onar dezakeen zehazten du. Bere potentzia nominalaren balioa (P=UI) ateratzeko, inbertsoreak une bakoitzean detektatu den sareko tentsioaren (sarearen konexio-puntua) oinarrituta kalkulatzen du irteten jarraitu dezakeen ala ez eta zenbat atera behar duen. Hemen sarera benetan ateratzen dena korrontea (I) da, eta korrontearen magnitudea tentsio aldaketaren arabera egokitzen da.

Hartu adibide gisa 10KW-ren bihurketa. Sareko tentsioa 400V-koa bada, inbertsoreak eskatzen duen korronte-balioa hau da: 10000÷400÷1.732≈14.5A; hurrengo momentuan sareko tentsioa 430V-ra aldatzen denean, behar den irteera-korrontea 13.4A-ra egokitzen da; aitzitik, sareko tentsioa jaisten denean, inbertsoreak irteerako korrontearen balioa handituko du horren arabera. Bi puntu nabarmendu behar dira:

(1) Sareko tentsioa ezin da balio konstantean egon, beti aldakorra da;

(2) Beraz, inbertsoreak detektatzen duen sareko tentsioak tarte bat izan behar du. Sareko benetako tentsioa tarte horretatik kanpo aldatzen bada, inbertsoreak denbora errealean detektatu behar du eta matxura jakinarazi eta irteera gelditu egin behar du sareko tentsioa berreskuratu arte. Honen helburua azpiestazioko linea bereko aparatu elektrikoen eta langileen segurtasuna babestea da.

Kasu honetan, zergatik ez aldatu parametro honen izena? Arrazoi nagusia da industriak urte asko daramatzala konbentzioa jarraitzen -denek horrela deitzen diote; aldi berean, irteerako korrontearekin koherentea izan dadin, horrela deitu izan zaio.

Inbertsoreak uharteen aurkako babesarekin hornitu behar al du?

Erantzuna baiezkoa da, zalantzarik gabe. Esan daiteke inbertsore bati inbertsore deitzeko arrazoia uharteen aurkako babes funtzioa duelako dela. Imajinatu: inbertsoreak DC sarrera eta AC irteera onartzen baditu, nora joango da karga kopuru handia? Inbertsorea bera ez da biltegiratze gailu bat eta ezin du karga kopuru handirik eduki, beraz, oraindik atera behar du. Uhartea gertatzen denean, sare elektrikoaren ohiko transmisioa eta banaketa eteten denean gertatzen da arrazoiren bategatik. Karga kopuru handi bat sare elektrikoaren linean jatorrizko bidetik sartzen denean, momentu honetan energia mantentze-lanetako langileak badaude, ondorioak negargarriak izango dira. Hori dela eta, sistema fotovoltaikoa sare elektrikoarekin sinkronizatuta egon behar bada, uharteen aurkako babes funtzioa izan behar du.

Nola lortu? Uharte-efektua saihesteko funtsezko puntua elektrizitate-sareko etenaldiak hautematea da oraindik. Normalean, "uharte-efektua" detektatzeko bi metodo erabiltzen dira: pasiboa edo aktiboa. Detekzio-metodoa edozein dela ere, argindar etenaldia baieztatu ondoren, sarera konektatutako inbertsorea saretik deskonektatuko da eta inbertsorea geldituko da zehaztutako erantzun-denboran. Gaur egun araudiak ezartzen duen erantzun-balioa 2s-koa da.

Zenbat eta korronte korronte tentsio handiagoa izan, orduan eta hobea da energia-sorkuntza?

Benetan ez. Inbertsorearen MPPT funtzionamendu-tentsioaren barnean, funtzionamendu-tentsio balio nominala dago. DC katearen tentsio-balioa inbertsorearen tentsio nominalaren balioan edo gertu dagoenean, hau da, karga osoko MPPT tentsio-barrutian, inbertsoreak bere potentzia-balio nominala atera dezake. Katearen tentsioa altuegia edo baxuegia bada, katearen tentsioa urrun dago inbertsoreak ezarritako tentsio-balio/eremutik, eta bere irteera-eraginkortasuna asko murrizten da. Lehenik eta behin, potentzia nominala ateratzeko aukera baztertzen da - hori ez da desiragarria; bigarrenik, katearen tentsioa baxuegia bada, inbertsorearen Boost zirkuitua maiz mobilizatu behar da etengabe lan egiteko, eta etengabeko berokuntzak barneko haizagailua etengabe funtzionatzea eragiten du, eta horrek eraginkortasun-galera dakar; katearen tentsioa altuegia bada, ez da segurua eta osagaiaren IV irteerako kurba mugatzen du, korrontea txikiagotuz eta potentzia-fluktuazioa handiagoa eginez. Adibide gisa 1100V-ko inbertsore bat hartuta, bere funtzionamendu-tentsio puntu nominala 600V-koa da, eta karga osoko MPPT tentsio-tartea 550V eta 850V artekoa da. Sarrerako tentsioak tarte hori gainditzen badu, inbertsorearen errendimendua ez da nahikoa izango.

Benetako funtzionamenduan, osagaien tenperatura-koefiziente negatiboaren ezaugarriak kontuan hartuta, honako hauek gomendatzen dira merkatuan dauden 182 eta 210 modulu nagusien parametroetarako:

182 moduluetarako, konektatu 16 modulu inguru seriean, ahal dela 13 eta 17 modulu;

210 moduluetarako, konektatu 18 modulu inguru seriean, ahal izanez gero 16 eta 22 modulu artean.

Jakina, goiko kateen gomendioak modulu-parametroen balio espezifikoekin konbinatuta zehaztu behar dira. Gaur egun, hainbat teknologia berri, bertsio berriak eta moduluen zehaztapen berriak sortzen ari dira oraindik merkatuan, eta aldaketak oso azkarrak dira; inbertsorearen parametroak nahiko egonkorrak diren bitartean, bat egiten dutenean, ardatz nagusia katearen tentsioaren eta inbertsorearen MPPT tentsio nominalaren/karga osoko tartearen arteko korrespondentzian dago, eta ez da akatsik egongo.

Oharra: 1100V tentsioaren babesaren atalasea da. Iritsi edo gainditzen bada, sistemak akats itzulezinak edo segurtasun istripuak eragingo ditu.

Facebook
Twitter
LinkedIn
Email

Lortu Aurrekontua