Biến tần năng lượng mặt trời

Sau khi lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà hoặc trên trình theo dõiBạn sẽ cần thêm một bộ phận quan trọng nữa: bộ biến tần năng lượng mặt trời. Thiết bị này quyết định liệu nhà bạn có được cung cấp điện áp 220 volt hay không. Thiết bị này chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) từ 12-48 volt thành dòng điện xoay chiều (AC). Điều này đảm bảo tất cả các thiết bị điện trong nhà bạn đều nhận được điện áp phù hợp.

Biến tần cho tấm pin năng lượng mặt trời và cách chọn biến tần phù hợp?

Việc lắp đặt này bao gồm các thành phần sau:

1. Bộ chuyển đổi tần số thấp chứa nhiều điốt bán dẫn.
2. Varicap. Thiết bị này hoạt động bằng cách sử dụng các triode. Độ dẫn điện của chúng đạt tới 4 micron.
3. Dynistor. Chúng cần thiết để tăng độ nhạy.
4. Lớp lót.
5. Mô-đun nguồn điện dự phòng không gián đoạn.

Khi nguồn điện lưới bị gián đoạn vì lý do nào đó, dòng điện sẽ chảy vào pin. Từ đó, dòng điện sẽ chảy vào ổ cắm, và các thiết bị điện sẽ tiếp tục hoạt động.

Bộ lưu điện UPS sử dụng vi điều khiển để giám sát dữ liệu điện áp. Khi nguồn điện lưới chính bị gián đoạn, thiết bị này sẽ gửi lệnh kết nối các nguồn điện bổ sung.

Một số bộ biến tần có tích hợp biến áp. Điều này rất tốt vì nó cung cấp tín hiệu chất lượng cao. Tuy nhiên, việc này không dễ dàng vì nó làm tăng trọng lượng. Quạt làm mát cũng được tích hợp, nhưng điều này sẽ làm cho thiết bị trở nên rất đắt tiền.

Nếu một bộ biến tần không đủ, bạn có thể mua ba bộ và kết hợp chúng thành một mô-đun ba pha duy nhất. Điều này sẽ tạo ra công suất lớn và điện áp 380 volt. Các bộ biến tần 400 và 690 volt cũng có sẵn.

Biến tần năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Đầu tiên, ánh sáng mặt trời được chuyển hóa thành điện năng bằng các tấm pin quang điện. Sau đó, pin được sạc lại. Quá trình này được thực hiện bằng cách điều chỉnh điện áp và dòng điện cần thiết. Để kiểm soát các thông số này, một hệ thống được sử dụng. bộ ổn định điện ápvà bộ điều khiển. Sau đó, một dòng hạt định hướng liên tục từ pin được truyền đến bộ biến tần để tấm pin mặt trời và được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều. Sau đó, dòng điện này truyền qua một loạt dây dẫn đến tải.

Năng lượng được lưu trữ trong pin sẽ được sử dụng vào ban đêm hoặc khi trời nhiều mây — tức là khi không có điện từ các tấm pin mặt trời.

Lựa chọn bộ biến tần cho tấm pin mặt trời

Các thông số cần chú ý:

1. Thiết bị này có những tính năng bảo vệ nào?
2. Nó nhạy cảm với nhiễu sóng vô tuyến đến mức nào?
3. Điện áp tối đa mà thiết bị có thể phát hiện là bao nhiêu?
4. Hiệu suất nên đạt từ 90-99%.
5. Hệ số tiện ích.
6. Công suất và dòng điện tại đầu vào và đầu ra là bao nhiêu?
7. Nó phải tạo ra điện áp ổn định ở đầu ra (loại hình thang là tốt nhất). Điện áp đầu vào phải ở mức tối thiểu.
8. Tổn thất sẽ nhỏ khi không có dòng năng lượng đi vào.
9. Nên giảm thiểu sóng hài.
10. Biến tần năng lượng mặt trời cần được bảo vệ khỏi quá nhiệt và quá tải.
11. Nó có thể hoạt động trong phạm vi nhiệt độ nào? Tốt nhất là phạm vi nhiệt độ rất rộng.
12. Nó nhạy cảm với các thiết bị gia dụng đến mức nào?

Trước khi mua, hãy tính toán tải của biến tần. Để tính toán điều này, chỉ cần tìm tích của dòng khởi động và mức điện áp trong lưới điện. Mô-đun năng lượng mặt trời cung cấp 12 volt. Bộ điều khiển sau đó được kích hoạt, gửi tín hiệu đến biến tần. Biến tần sẽ chuyển đổi điện áp thành 220 volt.

Ngoài tất cả những điều trên, hãy đảm bảo thiết bị có hệ thống thông gió và bảo vệ. Tìm hiểu xem tốc độ cánh quạt có thể điều chỉnh được không và liệu nó có hoạt động liên tục hay không. Các thiết bị tốt sẽ tự tắt khi không còn quá tải.

Mỗi bộ chuyển đổi phải có các biện pháp bảo vệ sau:

1. Do quá nhiệt.
2. Lâu đài ở lối ra.
3. Quá tải.
4. Mức U thấp và cao của pin.

Nó cũng nên tiêu thụ 1% điện năng khi ở trạng thái chờ.

Ngoài ra, một số thiết bị loại này còn có chế độ chờ. Điều này giúp tiết kiệm pin. Nên có tùy chọn tắt thủ công cho tính năng này. Nếu không, nó có thể gây ra sự cố với các thiết bị gia dụng công suất thấp.

Các loại biến tần năng lượng mặt trời

Có rất nhiều loại thiết bị này, và việc lựa chọn đúng loại không hề dễ dàng.

Biến tần cải tiến hoặc biến tần nối lưới

Quy trình sản xuất dựa trên điốt varicap. Chúng có bộ điều biến tần số thấp, cho phép tạo ra các biến thể. Chúng lý tưởng cho các tấm pin mặt trời tròn. Hầu hết chúng có độ dẫn điện trên 40 micron. Chúng có các miếng đệm cách điện. Thậm chí còn có một số loại hoạt động thông qua bộ điều khiển sạc.

Bộ chỉnh lưu cho biến tần có tần số khoảng 30 Hz, và đôi khi cao hơn.

Biến tần năng lượng mặt trời nối lưới có những ưu điểm sau:

• Kích thước nhỏ.
• Khả năng bảo vệ tốt.
• Tiêu thụ năng lượng thấp.
• Chuyển đổi điện áp nhanh.

Loại biến tần này có khả năng tương tự như biến tần nối lưới. Tuy nhiên, nó có thể tăng công suất khi quá tải, loại bỏ các vấn đề về đo lường và hoạt động ngay cả khi mất điện lưới 220 volt.

Đôi khi vỏ biến tần có tích hợp bộ điều khiển. Nhiều người bán gọi thiết bị này là thiết bị lai. Trên thực tế, điều này không đúng; nó là một thiết bị kết hợp.

Biến tần lai

Nó kết hợp các tính năng của tất cả các thiết bị khác cùng loại. Đây là bộ biến tần năng lượng mặt trời đắt nhất, nhưng cũng là phù hợp nhất.

Thiết bị lai này cũng có thể lấy điện từ lưới điện và pin. Nó ưu tiên duy trì điện áp ổn định. Nếu vì bất kỳ lý do nào mà dòng điện của pin thấp, nó sẽ lấy điện từ lưới điện.

Biến tần hoạt động ở chế độ tự chủ

Những thiết bị này lý tưởng cho các tấm pin mặt trời có công suất khác nhau. Chúng hoạt động ngay cả khi có dòng điện tăng đột biến lên đến 4A. Chúng hỗ trợ ba mạch điện. Chúng có thể được đánh dấu "OFF Grid" (không kết nối lưới điện). Chúng không tiếp xúc với lưới điện chính. Công suất định mức từ 100 đến 8000 watt.

Nếu bạn thấy thiết bị có nhãn "On Grid", nó có thêm một chức năng nữa. Nó có thể giám sát sự thay đổi biên độ và tần số.

Nếu mạng lưới bên ngoài gặp sự cố, bộ biến tần tự động sẽ tự tắt.

• Về phía hệ thống nhiều dòng điện, biến tần được lựa chọn dựa trên công suất định mức của các tấm pin mặt trời.
• Nếu tổng công suất của các thiết bị sử dụng trong nhà thấp hơn công suất của nhà máy điện mặt trời, thì lượng điện dư thừa sẽ được đưa vào lưới điện bên ngoài.
• Nếu nguồn điện không đủ cho hoạt động bình thường của các thiết bị trong nhà, thì nguồn điện sẽ được cung cấp từ bên ngoài.
• Nếu không có điện áp, nguồn điện sẽ được cung cấp từ pin đã sạc. Nếu hệ thống không có pin tích hợp, năng lượng được tạo ra sẽ được lấy từ nguồn khác. nhà máy điện mặt trời, đi vào một mạng duy nhất.
• Biến tần quang điện nối lưới sử dụng năng lượng do các tấm pin mặt trời tạo ra với hiệu suất cao.

Ưu điểm chính:

1. Mức giá nằm trong phạm vi bình thường.
2. Chuyển đổi điện áp nhanh chóng.
3. Chúng hoạt động ổn định ở độ ẩm cao.
4. Bộ điều chỉnh điện áp thu nhỏ rất dễ lắp đặt.
5. Có thể điều chỉnh tần số.
6. Độ dẫn điện bị giảm.

Chúng tạo ra tín hiệu: 1) giả hình sin; 2) hình chữ nhật; 3) hình sin. Chúng cũng có thể được gọi là sóng uốn khúc. Nghĩa là, chúng không phải là sóng hình sin.

Cái đầu tiên có những đặc điểm sau:

Một tín hiệu nằm giữa hai tín hiệu còn lại. Đặc điểm của nó:

• Chi phí thấp.
• Tất cả các thiết bị đều hoạt động hoàn hảo.
• Tạo ra sóng nhiễu, gây ra hiện tượng giao thoa.
• Các thiết bị nhạy cảm không thể hoạt động khi có tín hiệu này.

Đặc điểm của phần thứ hai

Loại này thích hợp nhất để truyền điện áp đến các thiết bị chiếu sáng.

Những đặc điểm riêng biệt:

• Chúng hoạt động một cách đơn giản và rõ ràng.
• Chi phí thấp.
• Không được bảo vệ khỏi hiện tượng tăng điện áp đột ngột.
• Chúng không phù hợp với mọi thiết bị gia dụng. Đơn giản là chúng có thể không tương thích với nhau.

Tín hiệu sóng sin và các đặc tính của nó

Chúng tạo ra dòng điện tốt với dạng sóng sin cần thiết. Lý tưởng cho các thiết bị gia dụng lớn.

Các tính năng chính:

• Bảo vệ thiết bị khỏi sự thay đổi điện áp đột ngột.
• Chúng rất đắt tiền.

Nếu có 100 watt trên mỗi kilogram, thì nó được trang bị máy biến áp.

Biến tần nối lưới và biến tần độc lập khác nhau như thế nào?

Các thiết bị độc lập có thể hoạt động mà không cần pin bổ sung. Những thiết bị này chỉ hoạt động với các thiết bị có khả năng giám sát nguồn điện. Khi nguồn điện đủ, chúng sẽ tự động kết nối và tạo ra điện. Chúng có ổ cắm điện tiêu chuẩn tích hợp sẵn.

Bộ sạc điện lưới cần các thiết bị có khả năng sạc pin. Chúng cũng có các thiết bị đặc biệt để tránh nhầm lẫn. cực tínhKhi được kết nối, chúng sẽ điều khiển quá trình sạc pin.

Nếu bộ chuyển đổi nguồn có công suất đầu ra lớn hơn 500 watt, cần phải có kết nối chắc chắn. Kết nối đáng tin cậy là điều thiết yếu. Kết nối kém có thể dẫn đến cháy hoặc tia lửa điện.

Cách đấu nối biến tần năng lượng mặt trời?

Trước khi thực hiện việc này, bạn nên làm quen với một số điểm cần lưu ý.

1. Xác định tần số của tín hiệu: sóng sin, sóng vuông hay sóng sin giả.
2. Dây dẫn dùng để lắp đặt nên có chiều dài trung bình. 3 mét là lý tưởng.
3. Tùy thuộc vào công suất, bạn cần chọn tiết diện cáp phù hợp.
4. Kiểm tra xem tín hiệu đầu ra có dạng như thế nào.
5. Việc sử dụng bộ nguồn dự phòng cho phép tích hợp trực tiếp các công tắc vào mạch điện.
6. Dây cáp phải được cố định chắc chắn để tránh đoản mạch và hỏa hoạn.
7. Nếu trạm điện ở xa nhà, bạn sẽ cần kéo dài dây cáp. Tốt nhất là nên đặt bộ biến tần gần ắc quy.

Do đó, mọi thứ đều đơn giản và bất cứ ai cũng có thể khởi động bộ biến tần năng lượng mặt trời.

Nếu công suất của hệ thống năng lượng mặt trời không vượt quá 5 kW thì chỉ cần 1 biến tần là đủ.

Sơ đồ mạch biến tần tấm pin mặt trời

 

Tổng quan ngắn gọn về các thương hiệu biến tần nổi tiếng

Công ty TNHH Hệ thống ChintPower

Loại biến tần này khá đắt tiền. Nó được sản xuất tại Trung Quốc. Biến tần này tạo ra sóng sin thuần túy với độ nhiễu giảm xuống khoảng 30 decibel. Nó có công suất định mức 1000 VA và điện áp định mức lên đến 230 volt. Một tấm pin mặt trời với biến tần này có thể tạo ra công suất lên đến 1200 watt. Giá bán dao động khoảng 40.000 rúp.

Biến tần từ Cyber ​​​​Power

Được coi là bộ biến tần vi mô giá cả phải chăng dành cho tấm pin mặt trời, nó tạo ra tín hiệu sóng sin thuần túy. Nó lý tưởng cho các thiết bị công suất thấp và có thể thực hiện chuyển mạch tự động. Công suất đầu ra là 200 VA. Điện áp đầu ra là 220 V. Nó chuyển đổi điện năng sang pin trong 4 ms. Giá chỉ khoảng 5.000 rúp.

Voltronicpower

Thiết bị của công ty này có bộ điều khiển sạc tích hợp. Nó cũng sử dụng sóng sin thuần túy. Thiết bị có công suất tối đa 1600 watt. Điện áp đầu ra là 230 V và tần số đầu ra là 50 Hz. Giá bán khoảng 20.000 rúp.

Để đạt được hiệu suất tối đa từ toàn bộ nhà máy điện, cần thiết phải đảm bảo mỗi thành phần của hệ thống hoạt động hài hòa với nhau.

Bản đồ "Năng lượng"

Công ty này sản xuất các bộ biến tần do Nga sản xuất với công suất từ ​​800 đến 1200 watt.

Các biến thể bộ chuyển đổi sau đây được sản xuất ra từ dây chuyền của nó:

• 3 pha.
• Biến tần tạo ra sóng sin thuần túy.
• Các thiết bị sử dụng thêm năng lượng từ pin.

Mỗi thiết bị này đều có khả năng sạc pin. Loại thiết bị này được sử dụng rộng rãi cho cả mục đích gia đình và công nghiệp.

Công ty này vừa cho ra mắt một thiết bị có công suất lên đến 20 kW. Đó là niềm tự hào của họ! Thiết bị này có thể xử lý tải trọng lên đến 25 kW.

Schneider Electric

Công ty này sản xuất các bộ biến tần năng lượng mặt trời với đặc tính hiệu suất tuyệt vời. Các thiết bị này có thể được sử dụng an toàn trong thời tiết nhiều mây. Vỏ được phủ lớp bảo vệ chống ăn mòn, giúp nó chịu được sự lắng đọng của muối.

Công ty Pháp này đã từ bỏ việc sử dụng tụ điện hóa học trong sản xuất, mang lại cho họ lợi thế cạnh tranh trên thị trường tiêu dùng.

Hiệu suất của các thiết bị do công ty này sản xuất là 97,5%. Sử dụng biến tần của công ty này, hoàn toàn có thể xây dựng một trạm điện mặt trời với công suất từ ​​3 đến 20 kW.

Điện tử TBS

Công ty này đã sản xuất biến tần từ năm 1996. Các thiết bị của họ tương thích với các mô-đun năng lượng mặt trời Poversine có công suất từ ​​175 đến 3500 watt. Bề mặt kim loại bảo vệ chúng khỏi nhiều tác nhân gây hại. Linh kiện điện tử chất lượng cao đảm bảo hoạt động đáng tin cậy.

Loại thiết bị này được bảo vệ chống đoản mạch và quá tải.

Kostal

Nhà sản xuất này cung cấp các bộ chuyển đổi điện áp với nhiều loại và công suất khác nhau. Một số thiết bị có tích hợp công tắc AC. Nhiều thiết bị đã được tích hợp sẵn vào sản phẩm này.

Ai cũng có thể sử dụng thành thạo thiết bị này. Nó dễ lắp đặt và rất thân thiện với người dùng. Nhà sản xuất cung cấp bảo hành đầy đủ 5 năm. Sản phẩm được sản xuất theo tiêu chuẩn GOST của Châu Âu.

Biến tần ABi-Solar của Đài Loan

Đây là các loại xe SL/SLP độc lập và xe hybrid. Chúng có bộ điều khiển tích hợp để sạc pin. Các nhà phát triển Đài Loan đã kết hợp ba thiết bị trong một thiết bị duy nhất: bộ điều khiển, bộ biến tần và bộ sạc.

Màn hình tích hợp cho phép bạn theo dõi dữ liệu đến. Hiệu suất đạt 93%. Một số thiết bị tương tự được bảo vệ khỏi nhiều loại bụi khác nhau.

Bộ sạc ABi-Solar SL 1012 PWM cung cấp công suất 800 watt. Nó giúp tự động hóa quá trình sạc một cách dễ dàng.

Nhà sản xuất GoodWE

Một nhà sản xuất Trung Quốc sản xuất các thiết bị chất lượng cao và bán chúng với giá thấp tại Nga. Phần mềm chuyên dụng có thể được sử dụng để thực hiện các phép tính, cho phép bạn khai thác tối đa hiệu suất từ ​​trạm điện mặt trời của mình.

Việc vận hành hệ thống có thể được điều khiển bằng điện thoại di động thông thường.

Như vậy, bằng cách lắp đặt bộ biến tần phù hợp cho tấm pin mặt trời, bạn có thể hoàn toàn không phụ thuộc vào nguồn điện lưới thông thường.