Inverteris saulės kolektoriams: įrenginių tipai, modelių apžvalga, prijungimo ypatybės
Saulės sistemos visame pasaulyje vystosi nepaprastai greitai. Tarptautinė energetikos agentūra savo metinėje ataskaitoje pažymėjo, kad 2016 m.Pradėtų eksploatuoti saulės elektrinių skaičius pirmą kartą viršijo anglies elektrinių skaičių.
Saulės energijos sistemos širdis yra saulės kolektorių inverteris, kurio užduotis yra paversti nuolatinę srovę į kintamąją. Mes jums pasakysime, kaip pasirinkti geriausią įrenginio variantą ir kaip jį teisingai įdiegti. Atsižvelgdami į mūsų rekomendacijas, galite surinkti nepriekaištingai veikiančią mini elektrinę.
Straipsnio turinys:
Saulės kolektorių inverterių tipai
Be inverterio saulės sistemos generuojama energija bus visiškai nenaudinga buitinėms reikmėms. Pagal naudojimo tipą yra 3 keitiklių tipai:
- autonominis;
- tinklas;
- daugiafunkcinis.
Pirmojo tipo inverteriai žymimi „išjungti nuo tinklo“. Jie yra prijungti prie saulės modulio, yra atskiros fotovoltinės sistemos dalis ir neturi kontakto su išoriniu elektros tinklu. Jų galia svyruoja nuo 100 iki 8000 W.
Sinchroniniai arba tinkle esantys keitikliai veikia sinchroniškai su centralizuota maitinimo sistema. Keitikliai su pavadinimu „on tinklelis“ atlieka ne tik keitiklio vaidmenį, bet ir koreguoja tokius tinklo parametrus kaip amplitudės skirtumai, dažnio indikatoriai ir kt.
Jei išoriniame tinkle yra problemų, keitiklis automatiškai išsijungia. Tokie inverteriai elektros energiją kaupia akumuliatoriuose.
Jei bendra name naudojamų prietaisų galia yra mažesnė už potencialias saulės elektrinės galimybes, tai generuojamos elektros perteklius patenka į išorinius elektros tinklus. Jei galios nepakanka normaliam buitinių prietaisų veikimui, įkraunama iš išorės.
Jei nėra įtampos, maitinimas tiekiamas iš įkrauto akumuliatoriaus. Tuo atveju, kai baterijos nėra įtrauktos į sistemą, saulės elektrinės pagaminta energija patenka į bendrąjį tinklą.
Hibridinis arba daugiafunkcis keitiklis yra patikima įranga. Jis sujungia pirmųjų dviejų keitiklių savybes ir turi daug nustatymų. Tai geriausias pasirinkimas norint įrengti saulės energijos stotį namuose, bet kartu ir brangiausias.
Visi esami saulės inverteriai skirstomi į tipus ir pagal išėjimo įtampą. Priklausomai nuo šio parametro, jie yra sinusiniai ir vingiuoti.Kadangi pirmojo išėjimo įtampa yra beveik tokia pati kaip maitinimo tinklo, tai yra geras pasirinkimas, kai namuose yra labai jautri įranga.
Pastovi įtampos vertė yra namų elektros įrangos saugumo garantija. Grafiškai tokio sinusinio tipo keitiklio išėjimo signalo forma pavaizduota kaip gryna sinusinė banga.
Kvadratinės bangos arba ne sinusoidiniai keitikliai, skirtingai nei sinusiniai, turi išėjimo signalo geometriją stačiakampių impulsų, vadinamojo modifikuoto sinuso, pavidalu. Šio tipo keitikliai negali būti naudojami tam tikroms apkrovoms, tačiau įrenginiams, kurie naudoja aktyvųjį galios komponentą, jie yra gana tinkami.
Keitiklio pasirinkimo kriterijai
Renkantis tokį saulės sistemos elementą kaip inverteris, svarbi ne tik išėjimo signalo geometrija, bet ir jo galia. Specialistai pataria komplektuoti personalą saulės elementai keitikliai, kurių vardinė galia yra 25–30 procentų didesnė už bendrą įrangos galią.
Taip pat būtina atsižvelgti į apkrovą, kuri atsiranda, kai vienu metu įjungiami keli įrenginiai, turintys didelę paleidimo galią.
Kitas kriterijus renkantis keitiklį yra jo efektyvumas, kuris lemia energijos nuostolius susijusiems procesams.Priklausomai nuo modelio, jo vertė skiriasi, svyruoja nuo 85 iki 95%. Optimalus pasirinkimas yra ne mažesnis kaip 90% efektyvumas.
Inverteriai yra vienfaziai ir trifaziai. Pirmieji turi mažesnę kainą, tačiau jų pasirinkimas yra pagrįstas, kai energijos suvartojimas yra mažesnis nei 10 kW. Jų įtampa yra 220 V, o dažnis - 50 Hz. Trifaziai inverteriai turi platesnį įtampos diapazoną – 315, 400, 690V.
Inverterių skaičius sistemoje taip pat gali skirtis. Šiuo klausimu reikėtų vadovautis šiomis rekomendacijomis: jei saulės kolektorių galia neviršija 5 kW, tai tokiai sistemai pakanka vieno inverterio. Didesnėms baterijoms gali prireikti 2 ar daugiau keitiklių. Tai optimalu, kai kiekvienam 5 kW yra vienas keitiklis.
Veikti tinkle, kuriame derinamas standartinės elektros ir saulės baterijų tiekiamos energijos naudojimas, hibridiniai inverteriai. Mūsų rekomenduojamas straipsnis supažindins su įrenginio ypatybėmis ir jų pasirinkimo taisyklėmis.
Keitikliai gali skirtis vienas nuo kito grandinėmis, išėjimo signalo geometrija ir kitais apibrėžiančiais dydžiais. Kai kuriuose keitikliuose yra įkrovikliai. Jei vienas iš keitiklių sugenda, sistema nenustos veikti.
Inverterio prijungimo ypatybės
Nuo teisingo saulės inverterio prijungimo priklauso visos saulės sistemos efektyvumas.Svarbiausia laikytis taisyklės: nuolatinę srovę perduodantis kabelis turi būti minimalaus leistino ilgio ir didžiausio skerspjūvio.
Jei vartotojas yra atokiau nuo saulės elementų, 220 V kintamąją srovę transportuojantis elektros kabelis turi būti pratęstas.
Geriausias pasirinkimas yra tada, kai keitiklis yra šalia saulės baterija. Jungiant keitiklius, kurių galia viršija 0,5 kW, turi būti laikomasi ypač griežtų sąlygų.
Laidų sujungimas turi būti tvirtas, nes nepakankamai sandarus sujungimas sukelia kibirkštis, kurios gali tapti gaisro šaltiniu. Įrengiant autonominį keitiklį, kad būtų užtikrintas nenutrūkstamas įrenginio maitinimas, nuolatinės srovės grandinė turi būti baigta automatiniai jungikliai.
Geriausias sprendimas jungiant keitiklį yra naudoti hibridinio tipo vamzdynus tiek nuolatinei, tiek kintamajai srovei. Principas pagrįstas specialia keitiklio įjungimo tvarka. Tai įeina saulės kolektorių valdiklis po baterijų įkrovimo.
Šis sprendimas padidina įrangos veikimo kokybę. Regionuose, kur dažnai nutrūksta elektra, arba namuose, kur vyrauja debesuotas oras, ši parinktis veikia labai efektyviai.
Inverterių modelių apžvalga
Saulės kolektorių keitiklius gamina daugelis gamintojų – tiek vietinių, tiek užsienio. Visa įranga turi skirtingas charakteristikas, kokybės lygius, savo funkcijų rinkinį ir technines galimybes.
Inverteriai iš vietinių gamintojų
Platų šių 800 - 1200 W galios gaminių asortimentą gamina Rusijos gamintojas MAP Energia.
Įmonė gamina keletą keitiklių linijų:
- Sinusinės bangos keitikliai su gryna sinusine bangos forma – SIN MAC.
- Sinusiniai keitikliai su funkcija pasirinkti papildomą energiją iš baterijų - MAP HYBRID.
- Trifaziai inverteriai – MAP HYBRID 3 fazės.
Šios įmonės gaminami inverteriai gali įkrauti visų tipų baterijas. Už tai jie turi Įkroviklis Aukšta įtampa.
Įmonės pasiekimas – rekordinės 20 kW galios inverteris, galintis atlaikyti didžiausią 25 kW apkrovą. Šis modelis gali užtikrinti patikimą elektros energiją dideliam gyvenamajam pastatui su daug įrangos.
Schneider Electric Conext pavaros
Prancūzų kompanija Schneider Electric gamina inverterius, pasižyminčius aukštomis eksploatacinėmis savybėmis, leidžiančiomis juos naudoti skirtingose klimato sąlygose.
Labai atspari korozijai korpuso danga leidžia sėkmingai išlaikyti druskos purškimo testą. Jie skirti saulės kolektoriams, montuojamoms tiek ant privačių kotedžų, tiek ant daugiabučių stogų.
Gamintojas tikrina savo įrangos patikimumą įvairiais metodais ir testais. Conext inverteriai suprojektuoti be elektrocheminių kondensatorių, kas garantuoja ilgalaikį veikimą.
Didelis gaminių asortimentas leidžia pasirinkti tinkamą modelį saulės sistemoms, kurių galia 3 - 20 kW.
Inverteriai iš TBS Electronics
Ši Nyderlandų įmonė, rinkoje veikianti nuo 1996 m., gamina tiek mažos, tiek didesnės galios sinusinės bangos keitiklius Poversine saulės kolektoriams, kurių vardinė galia nuo 175 iki 3500 W.
Powersine linijai būdinga labai gryna sinusinė banga išėjime, todėl šių keitiklių naudojimas garantuoja kompetentingą ir ilgalaikį itin jautrių įrenginių darbą. Įranga aprūpinta apsauga nuo trumpojo jungimo, temperatūros šuolių ir perkrovų. Naudodami šiuos keitiklius galite paleisti apkrovas iki 500 V, kurių paleidimo jėga yra dešimtis kartų didesnė už vardinę galią.
Tinklo keitikliai Kostal
Įmonė gamina naujoviškus aukštos kokybės inverterius, kurių galia nuo 1,5 iki 20 kW, tiek vienfazius, tiek trifazius. Į standartinį dizainą įeina automatinis kintamosios srovės jungiklis, MPP sekimo įrenginiai, monitorius, S0 matuoklis ir daug kitų parinkčių. Visa tai leidžia įdiegti keitiklį į „protingo namo“ sistemą.
Dėl aukštos korpuso medžiagos kokybės keitiklis montuojamas tiek namo išorėje, tiek viduje.Surinkimas atliekamas Europoje, todėl kokybė atitinka europinius standartus. Gamintojo garantija – 5 metai.
ABi-Solar inverteriai iš Taivano
Šiuos Taivane pagamintus keitiklius mūsų rinkoje atstovauja daugybė autonominių SL/SLP keitiklių, autonominio tinklo hibridinių keitiklių (NTH) ir HT hibridų linija.
Autonominiuose keitikliuose yra įkrovimo valdikliai iš saulės baterijų. Ši įranga aprūpinta triguba funkcionalumu – veikia kaip inverteris, valdiklis ir įkroviklis.
Konstrukcijoje yra skystųjų kristalų ekranas, leidžiantis valdyti pagrindinius saulės sistemos parametrus. SL/SLP keitiklių efektyvumas siekia apie 93%. SLP modeliai turi apsaugą nuo dulkių.
Biudžetinė parinktis apima keitiklį iš naujos ABi-Solar HTP serijos. Veikia tik jei yra baterija. Ypač populiari yra NT serija, kurią sudaro vienfaziai ir 3 fazės hibridiniai keitikliai, pasižymintys puikia konstrukcijos kokybe.
Keitikliai SL0912 ir SL1524 taip pat yra biudžetiniai. Jie veikia 2 režimais – buitiniu nepertraukiamo maitinimo šaltiniu ir su saulės baterijomis. Jie turi 2 įtampos palaikymo režimus: nuo 180 iki 260 V ir nuo 100 iki 300 V.
Antrasis režimas leidžia pailginti baterijos veikimo laiką dėl mažesnio naudojimo, tačiau gali maitinti tik nelabai jautrią elektros kokybei įrangą.
ABi-Solar inverteriai leidžia padidinti darbinės temperatūros diapazoną baterijos ir automatizuoti įkrovimo-iškrovimo procesą.
Tinklo inverteriai iš GoodWE
Ši Kinijos įmonė gamina įvairaus galingumo tinklo inverterius ir tiekia juos rinkai žema kaina. Prie inverterio pridedama speciali programa, leidžianti apskaičiuoti saulės sistemą, atsižvelgiant į saulės kolektorių vietą pagrindinių taškų ir kitų orientyrų atžvilgiu.
Stebėti keitiklio veikimą galima per planšetinį kompiuterį ar išmanųjį telefoną, tačiau pirmiausia teks įdiegti specialiai sukurtą aplikaciją Android operacinės sistemos pagrindu.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Čia parduodančios įmonės vadovas pasakoja apie keitiklio pasirinkimo principus:
Šiame vaizdo įraše aprašoma keitiklio prijungimo problema:
Fotovoltinio tinklo inverteris, kaip neatsiejama saulės sistemos dalis, leidžia įgyti visišką nepriklausomybę nuo centralizuoto maitinimo ir kylančių elektros terpių kainų.
Išmaniosios sistemos, kuriose yra tinklo keitiklis, daro energijos suvartojimą prieinamą, patikimą ir valdomą. Tuo pačiu metu komfortas namuose jokiu būdu nėra sutrikdytas.
Ar norėtumėte papasakoti, kaip surinkote savo mini elektrinę su saulės baterijų keitikliu? Ar turite vertingos informacijos tam tikra tema, kuri galėtų būti naudinga svetainės lankytojams? Prašome parašyti komentarus žemiau esančiame bloke, skelbti nuotraukas ir užduoti klausimus.
Pusiausvyros dėsnis veikiant. Norint gauti nemokamos energijos, įranga yra neįtikėtinai brangi. Tai apima fotoelementus, keitiklius ir baterijas. Taip pat reikėtų atsižvelgti į jų trumpą tarnavimo laiką. Tačiau vis dėlto palaipsniui vis tiek pereisime prie atsinaujinančių šaltinių – tiesiog neturėsime kito pasirinkimo. Iš inverterių rinkčiausi Conext gaminius.Dėl darbo ilgaamžiškumo.
Tobulėjant technologijoms, kaina mažės. Be to, kai kuriose šalyse aplinkai nekenksmingų alternatyvių energijos šaltinių pirkimui taikomos subsidijos. Rusijoje apie tai tik diskutuojama.
Gera diena. Planuojame montuoti plokštes namuose ir negalime pasirinkti. Čia skaičiau apie Huawei, rekomenduoja ir mano draugai. Bet kažkaip nelabai pasitikime šia įmone, jų prekės ženklo telefonai nuolat gesdavo (suprantu, gal tai ne visai teisingas palyginimas, bet vis tiek). Ar jie tokie geri šioje nišoje? Būčiau dėkingas už bet kokį atsakymą.
Sveiki. Sumontavau Kostal saulės baterijas privačiame name, 9 vnt po 3 kW. Pasakykite man, kaip šios baterijos turėtų sąveikauti su elektros srove. Pavyzdžiui, naktį suvartojama tik iš tinklo, dieną derinama. Kaip tinklas turėtų „matyti“ akumuliatoriaus energiją ir tiekti mažiau kilovatų?