Inverter ji komek mezin a veguherînerên statîk in, ku îro gelek ji wan tê de hene's cîhazên dikarin"gûhertin”Parametreyên elektrîkê yên di têketinê de, wek voltaj û frekansê, da ku hilberek ku bi hewcedariyên barkirinê re hevaheng be were hilberandin.

Bi gelemperî, guhêrbar cîhazên ku dikarin tîrêjê rasterast veguherînin herika alternatîf û di sepanên otomasyona pîşesaziyê û ajokarên elektrîkê de pir gelemperî ne.Mîmarî û sêwirana cûreyên cûda yên inverterê li gorî her serîlêdana taybetî diguhezîne, tewra ku bingeha armanca wan a sereke yek be (veguheztina DC bo AC).

1.Inverters Standalone û Grid-Connected

Inverterên ku di sepanên fotovoltaîk de têne bikar anîn ji hêla dîrokî ve li du kategoriyên sereke têne dabeş kirin:

:Inverterên serbixwe

:Inverters-girêdayî Grid

Inverterên serbixwe ji bo serîlêdanên ku santrala PV bi tora belavkirina enerjiyê ya sereke ve ne girêdayî ne.Inverter dikare enerjiya elektrîkê ji barên girêdayî re peyda bike, aramiya pîvanên sereke yên elektrîkê (voltaj û frekansa) misoger dike.Ev wan di nav tixûbên diyarkirî de dihêle, ku karibin li hember rewşên barkirina demkî bisekinin.Di vê rewşê de, înverter bi pergalek hilanîna batterê ve tête hev kirin da ku dabînkirina enerjiyek domdar peyda bike.

Ji aliyekî din ve, veguhezerên bi torê ve girêdayî, dikarin bi tora elektrîkê ya ku pê ve girêdayî ne re hevdem bikin ji ber ku, di vê rewşê de, voltaj û frekansa ne."ferz kirin”ji hêla tora sereke.Ger tora sereke têk biçe divê ev guhêrbar karibin jê qut bibin da ku ji peydakirina berevajî ya gengaz a tora sereke, ku dikare xetereyek cidî nîşan bide, dûr bixin.

Figure 1 - Mînak Pergala Serxwebûn û Pergala Girêdayî Grid.Wêne ji Biblusê ye.

2.Rola Otobusê Capacitor Çi ye

Armanca veguhezkerê ew e ku voltaja pêla DC veguherîne nîşanek AC da ku hêzê bi frekansek diyarkirî û bi qonaxek qonaxek piçûk ve bike barek (mînak tora elektrîkê)φ ≈0).Qarkek sadekirî ya ji bo Modulasyona Pulse-Perehiyê ya yek-qonaxa yekpolar (PWM) di wêneyê de tê nîşandan.2 (heman pilana giştî dikare li ser pergalek sê qonax were dirêj kirin).Di vê şematîkê de, pergalek PV, ku wekî çavkaniyek voltaja DC-yê bi hin induktasyona çavkaniyê re tevdigere, bi çar guheztinên IGBT-ê re paralel bi diodên bêserûber re di nav sînyalek AC-ê de tête çêkirin.Van guheztinan li derî bi îşaretek PWM ve têne kontrol kirin, ku bi gelemperî derketina IC-ê ye ku pêlek hilgirê (bi gelemperî pêlek sine ya frekansa derketinê ya xwestî) û pêlek referansê li frekansek pir zêde (bi gelemperî pêlek sêgoşe) berhev dike. li 5-20 kHz).Derketina IGBT di nav sepana topolojiyên cihêreng ên parzûnên LC-ê de di nav sînyalek AC-ê de ku ji bo bikar anîn an derzîlêdana torê maqûl e.

Quote bistînin

Figure 2: Modulation Width Pulsed (PWM) yek-qonaxasazkirina inverter.Veguheztinên IGBT, digel parzûna derketinê ya LC, sînyala têketina DC-ê di nav sînyalek AC-ê ya bikêr de çêdikin.Ev dihêle avoltaja xisar li ser termînalên PV-ê diherike.Otobuskondensator ji bo kêmkirina vê rippleyê mezin dibe.

Operasyona IGBT-ê voltaja ripple li ser termînala rêza PV-ê vedigire.Ev ripple ji bo xebitandina pergala PV-ê zirardar e, ji ber ku voltaja binavkirî ya ku li termînalan tê sepandin divê li xala hêza herî zêde (MPP) ya çerxa IV were girtin da ku hêza herî zêde derxe.Li ser termînalên PV-ya voltajê dê hêza ku ji pergalê tê derxistin bihejîne, di encamê de

hilbera hêza navînî ya kêmtir (Wêne 3).Kondensatorek li ser otobusê tê zêdekirin da ku tîrêjê voltajê sivik bike.

Figure 3: Rîpek voltajê ya ku ji hêla pilana guhezbar a PWM ve li ser termînalên PV-yê hatî destnîşan kirin voltaja hatî sepandin ji xala hêza herî zêde (MPP) ya rêzika PV-ê vediqetîne.Ev di hilberana hêzê ya rêzê de xelekek çêdike da ku hêza hilberîna navîn ji MPP-ya navgîn kêmtir be.

Amplitude (lûtkeya lûtkeyê) ya tîrêjê voltajê ji hêla frekansa veguheztinê, voltaja PV, kapasîteya otobusê, û înduksiyona parzûnê ve li gorî:

ko:

VPV voltaja DC ya panela rojê ye,

Cbus kapasîteya kondensatorê otobusê ye,

L induktasyona induktorên parzûnê ye,

fPWM frekansa veguherînê ye.

Wekhevî (1) ji bo kondensatorek îdeal derbas dibe ku di dema barkirinê de rê li ber derbasbûna bargiraniyê digire û dûv re enerjiya ku di qada elektrîkê de bêyî berxwedanê ye derdixe.Di rastiyê de, tu kondensator ne îdeal e (Wêne 4) lê ji gelek hêmanan pêk tê.Digel kapasîteya îdeal, dielektrîk ne bêkêmasî berxwedêr e û herikînek piçûk a levkirinê ji anodê berbi katodê ve li ser berxwedanek şuntê ya bêdawî (Rsh) diherike, kapasîteya dielektrîkê (C) derbas dike.Dema ku herikîna di nav kondensatorê de diherike, pîne, pel, û dielektrîk bi rengek bêkêmasî ne rêve dibin û di rêzê de bi kapasîteyê re berxwedanek rêzê ya wekhev (ESR) heye.Di dawiyê de, kapasîtor di qada magnetîkî de hin enerjiyê hilîne, ji ber vê yekê di rêzê de bi kapasîteyê û ESR-ê re induktansek rêzek hevwate (ESL) heye.

Wêne 4: Çîroka hevwate ya kondensatorek gelemperî.Kapasîtorek eji gelek hêmanên ne-îdeal pêk tê, di nav de kapasîteya dielektrîkê (C), berxwedanek şûtê ya ne-bêdawî ya di nav dîelektrîkê de ku ji kapasîtorê, berxwedana rêzê (ESR) û induktansa rêzê (ESL) derbas dibe.

Tewra di hêmanek wusa ku wekî kapasîtorek hêsan xuya dike de, gelek hêman hene ku dikarin têk biçin an hilweşînin.Her yek ji van hêmanan dikare hem li ser aliyên AC û hem jî DC bandorê li tevgera guhêrbar bike.Ji bo ku were destnîşankirin bandora hilweşîna pêkhateyên kapasîtorê ne-îdeal ên li ser tîrêjê voltaja ku li ser termînalên PV-yê hatî destnîşan kirin, guhêrbarek H-pira yekpolar PWM (Wêne 2) bi karanîna SPICE hate simulasyon kirin.Kapasîtorên parzûnê û înduktor bi rêzê li 250 μF û 20 mH têne girtin.Modelên SPICE yên ji bo IGBT-an ji xebata Petrie et al têne wergirtin. Nîşana PWM, ku guhêzbarên IGBT kontrol dike, bi rêzê ji bo guhêzbarên IGBT-ya aliyek bilind û nizm, ji hêla berawirdkerek berhevkar û berevajîker ve tê destnîşankirin.Ketina ji bo kontrolên PWM pêlek hilgirê sine 9.5V, 60Hz û pêlek sêgoşeyî 10V, 10kHz e.