Welche Funktionen haben Photovoltaik-Wechselrichter? Die Rolle von Wechselrichtern in Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen
May 30, 2024
Das Prinzip der Stromerzeugung durch Photovoltaik ist eine Technologie, die Lichtenergie direkt in elektrische Energie umwandelt, indem der Photovoltaikeffekt von Halbleiterschnittstellen genutzt wird. Die Schlüsselkomponente dieser Technologie sind Solarzellen. Solarzellen werden in Reihe verpackt und geschützt, um großflächige Solarzellenmodule zu bilden, und dann mit Leistungsreglern usw. kombiniert, um Photovoltaik-Stromerzeugungsgeräte zu bilden. Der gesamte Prozess wird als Photovoltaik-Stromerzeugungssystem bezeichnet. Das Photovoltaik-Stromerzeugungssystem besteht aus Solarzellenfeldern, Batteriepacks, Lade- und Entladereglern, Solar-Photovoltaik-Wechselrichtern, Anschlusskästen und anderen Geräten.
Warum sollten in Photovoltaik-Solarstromerzeugungssystemen Wechselrichter verwendet werden?
Ein Wechselrichter ist ein Gerät, das Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Solarzellen erzeugen unter Sonnenlicht Gleichstrom, und der in der Batterie gespeicherte Strom ist ebenfalls Gleichstrom, aber der Gleichstrom
Stromversorgungssysteme haben große Einschränkungen. Leuchtstofflampen, Fernseher, Kühlschränke, elektrische Ventilatoren und andere Wechselstromverbraucher im täglichen Leben können nicht mit Gleichstrom betrieben werden. Wenn die Stromerzeugung durch Photovoltaik in unserem täglichen Leben weit verbreitet sein soll, sind Wechselrichter, die Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln können, unverzichtbar.
Als wichtiger Bestandteil der Photovoltaik-Stromerzeugung wandelt der Photovoltaik-Wechselrichter hauptsächlich den von
Photovoltaikmodule in Wechselstrom umzuwandeln. Der Wechselrichter hat nicht nur die Funktion der DC-AC-Umwandlung, sondern auch die Funktion der Leistungsmaximierung von Solarzellen und die Systemfehlerschutzfunktion. Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung in die automatische Betriebs- und Abschaltfunktion sowie die Maximalleistungsverfolgungssteuerungsfunktion des Photovoltaik-Wechselrichters.
1. Maximale Leistungsverfolgungs-Kontrollfunktion
Die Leistung des Solarzellenmoduls ändert sich mit der Intensität der Sonneneinstrahlung und der Temperatur des Solarzellenmoduls selbst (Chiptemperatur). Da das Solarzellenmodul außerdem die Eigenschaft hat, dass die Spannung bei steigendem Strom abnimmt, gibt es einen optimalen Arbeitspunkt, an dem die maximale Leistung erzielt werden kann. Die Intensität der Sonneneinstrahlung ändert sich, und natürlich ändert sich auch der optimale Arbeitspunkt. In Bezug auf diese Änderungen wird der Arbeitspunkt des Solarzellenmoduls immer am Punkt maximaler Leistung gehalten, und das System erzielt immer die maximale Leistungsabgabe aus dem Solarzellenmodul. Diese Steuerung ist die Steuerung der maximalen Leistungsverfolgung. Das größte Merkmal des im Solarstromerzeugungssystem verwendeten Wechselrichters ist, dass er die Funktion der maximalen Leistungsverfolgung (MPPT) enthält.
2. Automatische Betriebs- und Abschaltfunktion
Nach Sonnenaufgang am Morgen nimmt die Intensität der Sonneneinstrahlung allmählich zu und die Leistung der Solarzelle steigt entsprechend an. Wenn die für den Betrieb des Wechselrichters erforderliche Ausgangsleistung erreicht ist, nimmt der Wechselrichter automatisch den Betrieb auf. Nach dem Betriebsbeginn überwacht der Wechselrichter ständig die Leistung des Solarzellenmoduls. Solange die Ausgangsleistung des Solarzellenmoduls größer ist als die für den Betrieb des Wechselrichters erforderliche Ausgangsleistung, arbeitet der Wechselrichter bis zum Sonnenuntergang weiter. Der Wechselrichter kann sogar an regnerischen Tagen betrieben werden. Wenn die Leistung des Solarzellenmoduls kleiner wird und die Wechselrichterleistung nahe 0 liegt, wechselt der Wechselrichter in den Standby-Zustand.
Zusätzlich zu den beiden oben vorgestellten Funktionen verfügt der Photovoltaik-Wechselrichter auch über Funktionen wie eine Anti-Separate-Betriebsfunktion (für netzgekoppelte Systeme), eine automatische Spannungsanpassungsfunktion (für netzgekoppelte Systeme), eine Gleichstromerkennungsfunktion (für netzgekoppelte Systeme) und eine Gleichstrom-Erdungserkennungsfunktion (für netzgekoppelte Systeme). Im Solarstromerzeugungssystem ist die Effizienz des Wechselrichters ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der Kapazität der Solarzelle und der Batterie.
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