หลักการพื้นฐานและพารามิเตอร์ของอินเวอร์เตอร์เซลล์แสงอาทิตย์
หลักการผลิตพลังงานอินเวอร์เตอร์
พลังงาน DC ที่สร้างขึ้นโดยโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ผ่านวงจรตัวกรอง DC และวงจรเพิ่มเพื่อลบความผันผวนของกระแสไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าจากนั้นเพิ่มแรงดันสตริงให้เป็นแรงดันไฟฟ้า DC ที่จำเป็นสำหรับการควบคุมเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์
พลังจากนั้นจะเข้าสู่วงจรอินเวอร์เตอร์ซึ่งจะถูกแปลงเป็น AC เป็นครั้งแรกแล้วแก้ไขเป็น AC ไซนัส วงจรตัวกรองที่เอาท์พุทจะช่วยขจัดสัญญาณรบกวนความถี่สูงที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการอินเวอร์เตอร์แรงดันไฟฟ้า AC ที่ส่งออกและกระแสที่ความถี่ทั่วไป สิ่งนี้สามารถเชื่อมต่อกับกริดหรือจัดหาโหลดโดยตรง
พารามิเตอร์อินพุต
1. กำลังไฟสูงสุด : นี่แสดงถึงอินพุตพลังงานสูงสุดจากโมดูลโซลาร์เซลล์ไปยังอินเวอร์เตอร์
2. แรงดันไฟฟ้าสูงสุดอินพุต : นี่แสดงถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของสตริงโซลาร์เซลล์ในระหว่างการทำงาน (คำนวณตามแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดที่อุณหภูมิโมดูลต่ำสุด)
3. ช่วงแรงดันไฟฟ้า MPPT : ฟังก์ชั่นหลักของ MPPT คือเพื่อให้แน่ใจว่าโมดูลจะส่งออกแรงดันไฟฟ้าที่จุดพลังงานสูงสุดเสมอ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของโมดูลมีความผันผวนกับปัจจัยต่าง ๆ เช่นแสงแดดและอุณหภูมิและจำนวนโมดูลที่เชื่อมต่อในซีรีส์ได้รับการออกแบบตามสถานการณ์โครงการเฉพาะอินเวอร์เตอร์จึงมีช่วงการทำงานที่ตั้งไว้ ตราบใดที่มันทำงานภายในช่วงนี้อินเวอร์เตอร์จะทำงานได้อย่างถูกต้อง ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้างขึ้นการบังคับใช้ของอินเวอร์เตอร์ให้กว้างขึ้น
4. ช่วงแรงดันไฟฟ้าเต็มโหลด MPPT : นี่คือช่วงแรงดันไฟฟ้าที่อินเวอร์เตอร์สามารถส่งออกพลังงานที่กำหนดได้ หากอยู่นอกช่วงแรงดันไฟฟ้านี้พลังงานที่ได้รับการจัดอันดับของอินเวอร์เตอร์จะลดลง
5. แรงดันเริ่มต้น : ก่อนที่อินเวอร์เตอร์จะเริ่มขึ้นโมดูลจะไม่ทำงานและอยู่ในสถานะเปิดวงจรส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น เมื่ออินเวอร์เตอร์เริ่มต้นโมดูลจะทำงานและแรงดันไฟฟ้าจะลดลง เพื่อป้องกันไม่ให้อินเวอร์เตอร์รีสตาร์ทซ้ำ ๆ แรงดันเริ่มต้นของอินเวอร์เตอร์จะถูกตั้งค่าสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำ
การเริ่มต้นอินเวอร์เตอร์ไม่ได้หมายความว่ามันจะส่งออกทันที ชุดควบคุมของอินเวอร์เตอร์ CPU และส่วนประกอบการแสดงผลจะเริ่มทำงานก่อน อินเวอร์เตอร์จะทำการทดสอบตัวเองเป็นครั้งแรกจากนั้นตรวจสอบโมดูลและกริดพลังงาน เมื่อปัญหาทั้งหมดชัดเจนและพลังงานแสงอาทิตย์เกินกำลังสแตนด์บายของอินเวอร์เตอร์อินเวอร์เตอร์จะเริ่มต้นกำลังการส่งออก
6. แรงดันไฟฟ้าอินพุตที่ได้รับการจัดอันดับ : การออกแบบแรงดันสตริงรอบ ๆ แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับจะส่งผลให้ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์สูงและดังนั้นการผลิตพลังงานสูง ดังนั้นเมื่อออกแบบระบบสตริงให้มีจุดมุ่งหมายสำหรับแรงดันไฟฟ้ารอบ ๆ แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับของอินเวอร์เตอร์เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแรงดันไฟฟ้าจะไม่เกินแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อุณหภูมิต่ำมากและระบบยังคงอยู่ในช่วงแรงดันไฟฟ้า MPPT เต็มโหลดในระหว่างการทำงาน สิ่งนี้ไม่จำเป็นต้องมีการคำนวณที่ซับซ้อนและง่ายมากและใช้งานได้จริง
7. อินพุตสูงสุดปัจจุบันต่อ MPPT : นี่คือกระแสสูงสุดที่อนุญาตโดยแต่ละ MPPT ผลรวมของกระแสอินพุตสตริงจะต้องน้อยกว่าค่านี้ หากโมดูล PV ที่เลือกสูงกว่าค่านี้อินเวอร์เตอร์จะไม่สามารถจับจุดพลังงานสูงสุดของโมดูลได้
8. จำนวน MPPTS และจำนวนสตริงอินพุตต่อ MPPT : ในระหว่างการกำหนดค่าระบบตรวจสอบให้แน่ใจว่าโมดูลทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับหลายสตริงภายในแต่ละระบบ MPPT มีความสอดคล้องกัน (แบบจำลองข้อกำหนดการติดตั้งความโน้มเอียงการติดตั้ง Azimuth ฯลฯ )
พารามิเตอร์เอาท์พุท:
1. กำลังขับที่ได้รับการจัดอันดับ : นี่หมายถึงพลังงานที่อินเวอร์เตอร์สามารถส่งออกได้อย่างต่อเนื่องและเสถียรในระยะเวลานาน 2. กำลังไฟสูงสุด: พลังงานสูงสุดหรือที่เรียกว่ากำลังสูงสุดหมายถึงพลังงานสูงสุดอินเวอร์เตอร์สามารถส่งออกในช่วงเวลาสั้น ๆ
3. ปัจจัยพลังงาน: ในวงจร AC, โคไซน์ของความแตกต่างของเฟส (φ) ระหว่างแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าเรียกว่าปัจจัยพลังงานซึ่งแสดงด้วยสัญลักษณ์cosφ ตัวเลขปัจจัยพลังงานคืออัตราส่วนของพลังงานที่ใช้งานต่อพลังงานที่ชัดเจนเช่นcosφ = p/s เพื่อเพิ่มผลตอบแทนการผลิตพลังงานสูงสุดอินเวอร์เตอร์ PV มักจะไม่ใช้เพื่อสร้างพลังงานปฏิกิริยา ดังนั้นการตั้งค่าปัจจัยพลังงานเริ่มต้นสำหรับอินเวอร์เตอร์คือ 1 หรือ 0.99
การทดสอบความต้านทานฉนวน:
อินเวอร์เตอร์วัดแรงดันไฟฟ้าของ PV+ ไปยังพื้นดินและ PV- ลงบนพื้นและคำนวณความต้านทานของ PV+ และ PV- ต่อพื้นตามลำดับ หากความต้านทานของทั้งสองข้างอยู่ต่ำกว่าเกณฑ์อินเวอร์เตอร์จะหยุดการทำงานและแสดงการเตือนภัย "ฉนวนกันความร้อน PV ต่ำ" ความต้านทานฉนวนต่ำเป็นความผิดปกติในระบบเซลล์แสงอาทิตย์ ความเสียหายต่อส่วนประกอบสายเคเบิล DC และตัวเชื่อมต่อรวมถึงอายุของชั้นฉนวนอาจทำให้เกิดความต้านทานต่อฉนวนต่ำ เมื่อสายเคเบิล DC ผ่านสะพานฉนวนด้านนอกของสายเคเบิลอาจได้รับความเสียหายในระหว่างการเกลียวเนื่องจากความเป็นไปได้ของหนามที่ขอบสะพานโลหะส่งผลให้เกิดการรั่วไหลไปที่พื้น