គោលការណ៍ និងការអនុវត្តនៃអាំងវឺតទ័រពន្លឺព្រះអាទិត្យ

នាពេលបច្ចុប្បន្ន ប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic របស់ប្រទេសចិនភាគច្រើនជាប្រព័ន្ធ DC ដែលត្រូវបញ្ចូលថាមពលអគ្គិសនីដែលបង្កើតដោយថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ ហើយថ្មនេះផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដោយផ្ទាល់ដល់បន្ទុក។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រព័ន្ធភ្លើងផ្ទះសូឡានៅភាគពាយព្យនៃប្រទេសចិន និងប្រព័ន្ធផ្គត់ផ្គង់ថាមពលស្ថានីយ៍មីក្រូវ៉េវនៅឆ្ងាយពីបណ្តាញអគ្គិសនីគឺជាប្រព័ន្ធ DC ទាំងអស់។ ប្រភេទនៃប្រព័ន្ធនេះមានរចនាសម្ព័ន្ធសាមញ្ញនិងតម្លៃទាប។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតង់ស្យុង DC ផ្ទុកខុសគ្នា (ដូចជា 12V, 24V, 48V ។ . វាជាការលំបាកសម្រាប់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល photovoltaic ដើម្បីផ្គត់ផ្គង់អគ្គិសនីដើម្បីចូលទៅក្នុងទីផ្សារជាទំនិញមួយ។ លើសពីនេះ ការផលិតថាមពល photovoltaic នៅទីបំផុតនឹងសម្រេចបាននូវប្រតិបត្តិការតភ្ជាប់បណ្តាញ ដែលត្រូវតែទទួលយកគំរូទីផ្សារចាស់ទុំ។ នៅពេលអនាគត ប្រព័ន្ធផលិតថាមពល AC photovoltaic នឹងក្លាយជាចរន្តសំខាន់នៃការបង្កើតថាមពល photovoltaic ។
តម្រូវការនៃប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic សម្រាប់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល Inverter

ប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic ដោយប្រើថាមពល AC មាន 4 ផ្នែក៖ អារេ photovoltaic, ឧបករណ៍បញ្ជាបន្ទុក និងការបញ្ចេញ, ថ្ម និង Inverter (ប្រព័ន្ធបង្កើតថាមពលដែលភ្ជាប់បណ្តាញអគ្គិសនីជាទូទៅអាចសន្សំសំចៃថ្ម) ហើយ Inverter គឺជាធាតុផ្សំសំខាន់។ Photovoltaic មានតម្រូវការខ្ពស់សម្រាប់អាំងវឺតទ័រ៖

1. ប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ត្រូវបានទាមទារ។ ដោយសារតែតម្លៃខ្ពស់នៃកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ដើម្បីបង្កើនការប្រើប្រាស់កោសិកាថាមពលព្រះអាទិត្យ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រព័ន្ធ វាចាំបាច់ក្នុងការព្យាយាមបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃ Inverter ។

2. ភាពជឿជាក់ខ្ពស់ត្រូវបានទាមទារ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាចម្បងនៅក្នុងតំបន់ដាច់ស្រយាល ហើយស្ថានីយ៍ថាមពលជាច្រើនមិនត្រូវបានយកចិត្តទុកដាក់ និងថែទាំ។ នេះតម្រូវឱ្យ Inverter មានរចនាសម្ព័ន្ធសៀគ្វីសមហេតុផល ការជ្រើសរើសសមាសធាតុយ៉ាងតឹងរ៉ឹង និងតម្រូវឱ្យ Inverter មានមុខងារការពារផ្សេងៗ ដូចជាការបញ្ចូល DC Polarity ការការពារការតភ្ជាប់ AC output ការការពារសៀគ្វីខ្លី ការឡើងកំដៅ ការការពារលើសទម្ងន់ ជាដើម។

3. តង់ស្យុងបញ្ចូល DC តម្រូវឱ្យមានការសម្របសម្រួលយ៉ាងទូលំទូលាយ។ ចាប់តាំងពីវ៉ុលស្ថានីយនៃថ្មផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងបន្ទុកនិងអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺព្រះអាទិត្យទោះបីជាថ្មមានឥទ្ធិពលសំខាន់លើវ៉ុលថ្មក៏ដោយក៏វ៉ុលរបស់ថ្មប្រែប្រួលជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរសមត្ថភាពដែលនៅសល់របស់ថ្មនិងភាពធន់ខាងក្នុង។ ជាពិសេសនៅពេលដែលថ្មកាន់តែចាស់ វ៉ុលស្ថានីយរបស់វាប្រែប្រួលយ៉ាងទូលំទូលាយ។ ឧទាហរណ៍ តង់ស្យុងស្ថានីយនៃថ្ម 12 V អាចប្រែប្រួលពី 10 V ទៅ 16 V. នេះតម្រូវឱ្យ Inverter ដំណើរការនៅ DC ធំជាង ធានានូវប្រតិបត្តិការធម្មតានៅក្នុងជួរវ៉ុលបញ្ចូល និងធានាស្ថេរភាពនៃវ៉ុលលទ្ធផល AC ។

4. នៅក្នុងប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic ដែលមានសមត្ថភាពមធ្យម និងធំ ទិន្នផលនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល Inverter គួរតែជារលកស៊ីនុសជាមួយនឹងការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយតិចជាង។ នេះគឺដោយសារតែនៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានសមត្ថភាពមធ្យម និងធំ ប្រសិនបើថាមពលរលកការ៉េត្រូវបានប្រើប្រាស់ ទិន្នផលនឹងមានសមាសធាតុអាម៉ូនិកកាន់តែច្រើន ហើយអាម៉ូនិកខ្ពស់នឹងបង្កើតការខាតបង់បន្ថែម។ ប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic ជាច្រើនត្រូវបានផ្ទុកដោយឧបករណ៍ទំនាក់ទំនង ឬឧបករណ៍។ ឧបករណ៍មានតម្រូវការខ្ពស់លើគុណភាពនៃបណ្តាញអគ្គិសនី។ នៅពេលដែលប្រព័ន្ធផលិតថាមពល photovoltaic សមត្ថភាពមធ្យម និងធំត្រូវបានភ្ជាប់ទៅបណ្តាញ ដើម្បីជៀសវាងការបំពុលថាមពលជាមួយបណ្តាញសាធារណៈ អាំងវឺរទ័រក៏ត្រូវបានទាមទារដើម្បីបញ្ចេញចរន្តស៊ីនុសផងដែរ។

Inverter បំប្លែងចរន្តផ្ទាល់ទៅជាចរន្តឆ្លាស់។ ប្រសិនបើវ៉ុលចរន្តផ្ទាល់មានកម្រិតទាប វាត្រូវបានជំរុញដោយឧបករណ៍បំលែងចរន្តឆ្លាស់ ដើម្បីទទួលបានវ៉ុល និងប្រេកង់បច្ចុប្បន្នជំនួសស្តង់ដារ។ សម្រាប់អាំងវឺតទ័រដែលមានសមត្ថភាពធំ ដោយសារវ៉ុលឡានក្រុង DC ខ្ពស់ ទិន្នផល AC ជាទូទៅមិនត្រូវការប្លែងដើម្បីបង្កើនវ៉ុលដល់ 220V ទេ។ នៅក្នុងអាំងវឺរទ័រដែលមានសមត្ថភាពមធ្យម និងតូច តង់ស្យុង DC មានកម្រិតទាប ដូចជា 12V សម្រាប់ 24V សៀគ្វីជំរុញត្រូវតែត្រូវបានរចនាឡើង។ អាំងវឺតទ័រដែលមានសមត្ថភាពមធ្យម និងតូច ជាទូទៅរួមមានសៀគ្វីអាំងវឺតទ័ររុញទាញ សៀគ្វីអាំងវឺតទ័រពេញស្ពាន និងសៀគ្វីអាំងវឺរទ័រជំរុញប្រេកង់ខ្ពស់។ សៀគ្វីរុញច្រានភ្ជាប់ឌុយអព្យាក្រឹតនៃប្លែងជំរុញទៅនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលវិជ្ជមាន ហើយបំពង់ថាមពលពីរដំណើរការឆ្លាស់គ្នា បញ្ចេញថាមពល AC ដោយសារតែត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពលត្រូវបានភ្ជាប់ទៅដីទូទៅ ដ្រាយ និងសៀគ្វីបញ្ជាគឺសាមញ្ញ ហើយដោយសារតែ Transformer មានអាំងឌុចស្យុងលេចធ្លាយជាក់លាក់ វាអាចកំណត់ចរន្តចរន្តខ្លី ដូច្នេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពជឿជាក់នៃសៀគ្វី។ គុណវិបត្តិគឺថាការប្រើប្រាស់ transformer មានកម្រិតទាប ហើយសមត្ថភាពក្នុងការជំរុញបន្ទុក inductive គឺខ្សោយ។
សៀគ្វីអាំងវឺតទ័រពេញស្ពានយកឈ្នះលើចំណុចខ្វះខាតនៃសៀគ្វីរុញទាញ។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពលកែតម្រូវទទឹងជីពចរទិន្នផល ហើយតម្លៃប្រសិទ្ធភាពនៃវ៉ុលលទ្ធផល AC ប្រែប្រួលទៅតាមនោះ។ ដោយសារតែសៀគ្វីមានរង្វិលជុំ freewheeling សូម្បីតែសម្រាប់បន្ទុក inductive ទម្រង់រលកវ៉ុលលទ្ធផលនឹងមិនត្រូវបានបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយទេ។ គុណវិបត្តិនៃសៀគ្វីនេះគឺត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពលនៃដៃខាងលើ និងខាងក្រោមមិនចែករំលែកដី ដូច្នេះសៀគ្វីដ្រាយដែលឧទ្ទិស ឬការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដាច់ពីគេត្រូវតែប្រើ។ លើសពីនេះទៀត ដើម្បីទប់ស្កាត់ការដំណើរការធម្មតានៃដៃស្ពានខាងលើ និងខាងក្រោម សៀគ្វីត្រូវតែត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបិទ ហើយបន្ទាប់មកបើក ពោលគឺពេលវេលាស្លាប់ត្រូវតែកំណត់ ហើយរចនាសម្ព័ន្ធសៀគ្វីកាន់តែស្មុគស្មាញ។

ទិន្នផលនៃសៀគ្វីរុញច្រាន និងសៀគ្វីពេញស្ពានត្រូវតែបន្ថែមការបំប្លែងជំហានឡើង។ ដោយសារតែឧបករណ៍បំប្លែងជំហានឡើងមានទំហំធំ ប្រសិទ្ធភាពទាប និងមានតម្លៃថ្លៃជាង ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍនៃថាមពលអេឡិចត្រូនិច និងបច្ចេកវិទ្យាមីក្រូអេឡិចត្រូនិច បច្ចេកវិទ្យាបំប្លែងជំហានឡើងប្រេកង់ខ្ពស់ត្រូវបានប្រើដើម្បីសម្រេចបាននូវអាំងវឺរទ័រដែលមានដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់។ សៀគ្វីជំរុញដំណាក់កាលខាងមុខនៃសៀគ្វីអាំងវឺរទ័រនេះទទួលយករចនាសម្ព័ន្ធរុញច្រាន ប៉ុន្តែប្រេកង់ការងារគឺលើសពី 20KHz ។ ឧបករណ៍បំប្លែងជំរុញប្រើសម្ភារៈស្នូលម៉ាញេទិកប្រេកង់ខ្ពស់ ដូច្នេះវាមានទំហំតូច និងមានទម្ងន់ស្រាល។ បន្ទាប់ពីការបញ្ច្រាសប្រេកង់ខ្ពស់ វាត្រូវបានបម្លែងទៅជាចរន្តឆ្លាស់ប្រេកង់ខ្ពស់តាមរយៈប្លែងប្រេកង់ខ្ពស់ ហើយបន្ទាប់មកចរន្តផ្ទាល់វ៉ុលខ្ពស់ (ជាទូទៅលើសពី 300V) ត្រូវបានទទួលតាមរយៈសៀគ្វីតម្រង rectifier ប្រេកង់ខ្ពស់ ហើយបន្ទាប់មកដាក់បញ្ច្រាសតាមរយៈ សៀគ្វីអាំងវឺរទ័រប្រេកង់ថាមពល។

ជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធសៀគ្វីនេះ ថាមពលរបស់ Inverter ត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំង ការបាត់បង់គ្មានបន្ទុករបស់ Inverter ត្រូវបានកាត់បន្ថយស្របគ្នា ហើយប្រសិទ្ធភាពត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង។ គុណវិបត្តិនៃសៀគ្វីគឺថាសៀគ្វីមានភាពស្មុគស្មាញហើយភាពជឿជាក់គឺទាបជាងសៀគ្វីទាំងពីរខាងលើ។

សៀគ្វីត្រួតពិនិត្យនៃសៀគ្វី Inverter

សៀគ្វីសំខាន់នៃអាំងវឺតទ័រដែលបានរៀបរាប់ខាងលើទាំងអស់ត្រូវតែដឹងដោយសៀគ្វីបញ្ជា។ ជាទូទៅមានវិធីគ្រប់គ្រងពីរ៖ រលកការ៉េ និងរលកវិជ្ជមាន និងរលកខ្សោយ។ សៀគ្វីផ្គត់ផ្គង់ថាមពល Inverter ជាមួយនឹងទិន្នផលរលកការ៉េគឺសាមញ្ញ តម្លៃទាប ប៉ុន្តែប្រសិទ្ធភាពទាប និងមានទំហំធំនៅក្នុងសមាសធាតុអាម៉ូនិក។ . ទិន្នផលរលកស៊ីនុសគឺជានិន្នាការអភិវឌ្ឍន៍នៃអាំងវឺតទ័រ។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាមីក្រូអេឡិចត្រូនិច មីក្រូដំណើរការជាមួយមុខងារ PWM ក៏បានចេញមកផងដែរ។ ដូច្នេះបច្ចេកវិទ្យា Inverter សម្រាប់ទិន្នផលរលកស៊ីនុសបានចាស់ទុំហើយ។

1. អាំងវឺរទ័រដែលមានទិន្នផលរលកការ៉េបច្ចុប្បន្នភាគច្រើនប្រើសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នានូវម៉ូឌុលទទឹងជីពចរ ដូចជា SG 3 525, TL 494 ជាដើម។ ការអនុវត្តបានបង្ហាញថាការប្រើប្រាស់សៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នា SG3525 និងការប្រើប្រាស់ថាមពល FETs ដែលជាសមាសធាតុថាមពលប្តូរអាចសម្រេចបាននូវដំណើរការខ្ពស់ដែលទាក់ទងនិងតម្លៃអាំងវឺតទ័រ។ ដោយសារតែ SG3525 មានសមត្ថភាពជំរុញដោយផ្ទាល់នូវថាមពល FETs Capability និងមានប្រភពយោងខាងក្នុង និង amplifier ប្រតិបត្តិការ និងមុខងារការពារ undervoltage ដូច្នេះសៀគ្វីគ្រឿងកុំព្យូទ័ររបស់វាគឺសាមញ្ញណាស់។

2. សៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នានៃការគ្រប់គ្រង Inverter ជាមួយនឹងទិន្នផលរលកស៊ីនុស សៀគ្វីត្រួតពិនិត្យនៃ Inverter ជាមួយនឹងទិន្នផលរលកស៊ីនុស អាចត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយ microprocessor ដូចជា 80 C 196 MC ដែលផលិតដោយ INTEL Corporation និងផលិតដោយក្រុមហ៊ុន Motorola ។ MP 16 និង PI C 16 C 73 ផលិតដោយក្រុមហ៊ុន MI-CRO CHIP ។ល។ កុំព្យូទ័របន្ទះសៀគ្វីតែមួយទាំងនេះមានម៉ាស៊ីនភ្លើង PWM ច្រើន ហើយអាចកំណត់ដៃស្ពានខាងលើ និងខាងលើ។ ក្នុងអំឡុងពេលស្លាប់ សូមប្រើ 80 C 196 MC របស់ក្រុមហ៊ុន INTEL ដើម្បីដឹងពីសៀគ្វីទិន្នផលរលកស៊ីនុស 80 C 196 MC ដើម្បីបញ្ចប់ការបង្កើតរលកសញ្ញាស៊ីនុស និងរកឃើញវ៉ុលលទ្ធផល AC ដើម្បីសម្រេចបាននូវស្ថេរភាពវ៉ុល។

ការជ្រើសរើសឧបករណ៍ថាមពលនៅក្នុងសៀគ្វីសំខាន់នៃ Inverter

ជម្រើសនៃសមាសភាគថាមពលសំខាន់នៃអាំងវឺរទ័រមានសារៈសំខាន់ណាស់។ បច្ចុប្បន្ននេះ សមាសធាតុថាមពលដែលប្រើប្រាស់ច្រើនបំផុតរួមមាន ត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពល Darlington (BJT) ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលថាមពល (MOS-F ET) ត្រង់ស៊ីស្ទ័រច្រកទ្វារដែលមានអ៊ីសូឡង់ (IGB)។ T) និង turn-off thyristor (GTO) ជាដើម ឧបករណ៍ដែលប្រើច្រើនបំផុតក្នុងប្រព័ន្ធតង់ស្យុងទាបដែលមានសមត្ថភាពតូចគឺ MOS FET ពីព្រោះ MOS FET មានការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងក្នុងស្ថានភាពទាបជាង និងខ្ពស់ជាងប្រេកង់ប្តូរនៃ IG BT ជាទូទៅ។ ប្រើក្នុងប្រព័ន្ធតង់ស្យុងខ្ពស់ និងធំ។ នេះគឺដោយសារតែភាពធន់នៅលើរដ្ឋរបស់ MOS FET កើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃវ៉ុល ហើយ IG BT ស្ថិតនៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានសមត្ថភាពមធ្យមកាន់កាប់អត្ថប្រយោជន៍កាន់តែច្រើន ខណៈដែលនៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានសមត្ថភាពធំខ្លាំង (លើសពី 100 kVA) GTOs ជាទូទៅត្រូវបានប្រើប្រាស់។ ជាសមាសធាតុថាមពល។