Che cos'è un inverter solare e come funziona?

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In qualsiasi sistema solare, inverter svolge un ruolo essenziale come un cervello. La funzione principale di questo è quella di alterare la potenza CC in alimentazione CA generata dall'array solare. Consente il monitoraggio del sistema in modo che gli operatori del sistema possano osservare come funziona questo sistema. Se stai considerando un impianto a pannelli solari per la tua casa, una delle decisioni chiave che prendi è il tipo di inverter da installare. Gli inverter convertono l'energia in corrente continua (CC) generata dai pannelli solari in utilizzabile energia in corrente alternata (AC) . Dopo i pannelli stessi, gli inverter sono le apparecchiature più importanti nel sistema di energia solare. L'inverter fornisce informazioni analitiche per aiutare a identificare le operazioni e la manutenzione per risolvere i problemi del sistema. Questo articolo discute una panoramica di un sistema solare.

Cos'è un inverter solare?

Definizione: Un inverter solare può essere definito come un convertitore elettrico che cambia l'uscita non uniforme CC (corrente continua) di un pannello solare in CA (corrente alternata). Questa corrente può essere utilizzata per diverse applicazioni come in una rete elettrica praticabile altrimenti rete elettrica fuori rete. In un sistema fotovoltaico, è un pericoloso componente BOS (balance of system) che consente l'utilizzo di normali apparati alimentati a corrente alternata. Questi inverter hanno alcune funzioni con array FV come il monitoraggio del massimo PowerPoint e la protezione dell'anti-islanding. Se utilizziamo un sistema solare per una casa, la selezione e l'installazione dell'inverter è importante. Quindi, un inverter è un dispositivo essenziale in sistema di energia solare .




Solar-Inverter

inverter solare

Solar Inverter e funziona

Il principio di funzionamento dell'inverter è quello di utilizzare la potenza da una sorgente CC come il pannello solare e convertirla in alimentazione CA. L'intervallo di potenza generata sarà compreso tra 250 V e 600 V. Questo processo di conversione può essere eseguito con l'aiuto di una serie di IGBT (transistor bipolari a gate isolato) . Quando questi dispositivi a stato solido sono collegati sotto forma di H-Bridge , quindi oscilla dall'alimentazione CC a quella CA.



Inverter solare funzionante

inverter solare funzionante

Un passo avanti trasformatore viene impiegato in modo che la potenza CA possa essere ottenuta e possa essere immessa in rete. Alcuni progettisti hanno iniziato a progettare inverter senza trasformatore che hanno un'elevata efficienza rispetto agli inverter che hanno un trasformatore.

In qualsiasi sistema di inverter solari, un microcontrollore preprogrammato viene utilizzato per eseguire esattamente diversi algoritmi. Questo controller aumenta la potenza in uscita dal pannello solare con l'aiuto di MPPT Algoritmo (Maximum Power Point Tracking).

Tipi di inverter solari

La classificazione degli inverter solari può essere effettuata in base all'applicazione che include quanto segue.


Tipi di inverter solari

tipi di inverter solari

Inverter di stringa

Questo tipo di pannello solare è disposto sotto forma di una stringa e molte stringhe sono alleate ad un singolo inverter di stringa. Ogni stringa contiene la corrente continua dove viene modificata in corrente alternata usata come l'elettricità. In base alle dimensioni dell'installazione, potresti avere molti inverter di stringa in cui ciascuna stringa riceve l'alimentazione CC da alcune stringhe. Questi inverter sono adatti per installazioni in cui i pannelli sono disposti su un unico piano per evitare che siano rivolti in direzioni diverse.

Gli inverter di stringa possono essere utilizzati anche con ottimizzatori di potenza in quanto sono elettronica di potenza a livello di modulo montata a livello di modulo, di conseguenza, ogni pannello solare ne ha uno. I produttori di pannelli solari utilizzano ottimizzatori di potenza con i loro dispositivi e vendono come un'unica soluzione chiamata modulo intelligente in modo che l'installazione possa essere semplificata. Gli ottimizzatori di potenza offrono molti vantaggi come i microinverter, ma sono meno costosi. Quindi può essere una buona scelta tra l'utilizzo di inverter come rigorosamente stringa altrimenti micro inverter.

Inverter centrali

Questi sono relativi agli inverter di stringa, tuttavia sono più grandi e supportano stringhe aggiuntive di pannelli solari. Piuttosto che eseguire le stringhe apertamente verso l'inverter, le stringhe sono alleate insieme in una scatola di combinazione generale in modo che la potenza CC corra verso l'inverter centrale ovunque venga trasformata in alimentazione CA. Questi inverter inutili collegamenti di componenti tuttavia, hanno bisogno di un pad e di un combiner box in quanto sono adatti per installazioni enormi grazie a una produzione affidabile su tutto l'array.

La gamma di questi inverter va dai MW alle centinaia di KW e gestiscono fino a 500kW per ogni area. Questi non vengono utilizzati nelle case, ma generalmente utilizzati per enormi installazioni commerciali e parchi solari su scala industriale.

Microinverter

Questi inverter sono una buona scelta per scopi commerciali e residenziali. Come gli ottimizzatori di potenza, anche questi sono componenti elettronici a livello di modulo perché un inverter è montato su ogni pannello. I microinverter alterano la potenza da DC ad AC esatti al pannello, quindi non necessitano di inverter di tipo stringa.

Inoltre, a causa della conversione del livello del pannello, se le prestazioni dei pannelli sono ombreggiate, i pannelli residui non saranno esposti. Questi inverter monitorano la funzione di ogni singolo pannello, mentre gli inverter di stringa illustrano l'azione di ogni stringa per rendere gli inverter bravi nell'installazione. Utilizzando questi inverter ci sono molti vantaggi in quanto ottimizzano ogni pannello solare in modo indipendente. Trasmette più energia soprattutto se si ha una situazione d'ombra incompleta.

Inverter a batteria

La crescita degli inverter a batteria aumenta di giorno in giorno. Questi sono unidirezionali e includono sia un inverter che un caricabatterie. L'operazione di questo può essere eseguita con l'aiuto di una batteria. Questi inverter sono collegati alla rete separati, interattivi alla rete e off-grid, in base alla progettazione e alla classificazione UL. Il vantaggio principale di questo è che forniscono un funzionamento continuo per carichi critici in base alle condizioni della rete. In tutti i casi, questi inverter gestiscono l'alimentazione tra griglia e l'array durante la carica delle batterie e monitorano lo stato della batteria e controllano come vengono caricate.

Inverter ibrido

Questo inverter è noto anche come inverter multimodale e consente di collegare le batterie al sistema di energia solare. Si interfaccia con la batteria tramite un metodo noto come accoppiamento DC. L'elettronica gestisce la carica e lo scaricamento della batteria. Quindi c'è una scelta abbastanza incompleta su questi inverter.

Vantaggi del Solar Inverter

I principali vantaggi dell'inverter solare includono quanto segue.

  • L'energia solare riduce l'effetto serra e il cambiamento climatico anormale.
  • Utilizzando prodotti solari, possiamo risparmiare denaro riducendo le bollette dell'elettricità
  • L'inverter solare viene utilizzato per cambiare CC in CA e questa è una fonte di energia affidabile.
  • Questi inverter danno potere alle piccole imprese riducendo il loro fabbisogno e fabbisogno energetico.
  • Si tratta di dispositivi multifunzionali in quanto preprogrammati per alterare la corrente continua in corrente alternata, il che aiuta i grandi consumatori di energia.
  • Facile da configurare e più ragionevole rispetto ai generatori.
  • La manutenzione è facile in quanto funzionano bene anche con la normale manutenzione.

Svantaggi del Solar Inverter

  • I principali svantaggi dell'inverter solare includono quanto segue.
  • Questo tipo di inverter è costoso da permettersi.
  • La luce solare è necessaria per generare elettricità sufficiente.
  • Richiede uno spazio enorme per l'installazione.
  • Richiede una batteria per funzionare di notte per fornire elettricità adeguata a casa, commerciale, ecc.
Domande frequenti

1). Quanto dovrebbe durare un inverter solare?

Una durata della vita dell'inverter solare varia da 10 a 20 anni

2). I pannelli solari sono AC o DC?

I pannelli solari generano DC

3). Posso usare un pannello solare senza batteria?

Sì, non è necessario per tutti

4). Come si ripristina un inverter solare?

Accendendo e spegnendo l'inverter per 30 minuti

5). Qual è la cosa migliore con cui pulire i pannelli solari?

Il modo migliore per pulire i pannelli solari è usare un tubo e un secchio di acqua saponosa.

Quindi, questo è tutto sul funzionamento dell'inverter solare. È un dispositivo elettrico, utilizzato per convertire CC in CA dove viene generata CC da un pannello solare. Controlla la tensione del sistema solare per ottenere la massima potenza disponibile nota come MPPT (rilevamento del punto di massima potenza). Quindi questo MPPT riporta il funzionamento e le prestazioni del sistema con l'aiuto di una funzione integrata come uno schermo Bluetooth, altrimenti Internet. Ecco una domanda per te, quali sono le applicazioni di un inverter solare?