오프 그리드 시스템용 인버터 사용 방법
오프 그리드 시스템용 인버터를 선택하는 방법
오프 그리드 태양광 발전 시스템의 경우 인버터의 효율은 전체 시스템의 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 태양광발전시스템의 인버터 제어기술은 중요한 연구의의를 갖는다. 인버터 설계에는 일반적으로 아날로그 제어 방식이 사용됩니다. 그러나 아날로그 제어 시스템에는 부품의 노후화 및 온도 드리프트 영향, 전자기 간섭에 대한 민감성, 다수의 부품 사용 등 많은 결함이 있습니다. 일반적인 아날로그 PWM 인버터 제어 시스템은 자연 샘플링 방법을 사용하여 정현파 변조파와 삼각 반송파를 비교하여 트리거 펄스를 제어합니다. 그러나 삼각파 생성 회로는 고주파수(20kHz)에서 온도, 장치 특성 및 기타 요인의 간섭에 취약하여 출력 전압의 DC 오프셋, 고조파 함량 증가, 데드 타임 변화 및 기타 부작용이 발생합니다. 고속 디지털 신호 프로세서(DSP)의 개발로 태양광 발전 시스템의 인버터에 대한 디지털 제어가 가능해졌습니다. 대부분의 명령은 명령 사이클에서 완료될 수 있기 때문에 더 복잡한 고급 제어 알고리즘을 실현하고, 출력 파형의 역동적이고 안정적인 성능을 더욱 향상시키며, 전체 시스템의 설계를 단순화하여 시스템의 일관성을 유지할 수 있습니다. .
인버터는 태양전지 어레이의 직류 전류를 교류 전류로 변환하여 교류 부하에 공급할 수 있는 전력 전자 회로입니다. 태양광 발전 시스템 전체의 핵심 구성 요소입니다. 오프그리드 태양광 인버터에는 두 가지 기본 기능이 있습니다. 한편으로는 DC/AC를 교류 부하로 변환하기 위한 전력을 제공하는 한편, 다른 한편으로는 태양광발전 시스템의 효율성을 최적화하기 위한 최적의 작업 지점을 찾습니다. 특정 일사량, 온도, 태양전지 유형에 따라 태양광 발전 시스템은 고유한 최적의 전압과 전류를 가지므로 태양광 발전 시스템이 최대 전력을 방출할 수 있습니다. 따라서 오프 그리드 태양광 발전 시스템의 인버터에 대해 다음과 같은 기본 요구 사항이 제안됩니다.
1) 인버터는 합리적인 회로 구조, 엄격한 부품 선택 및 입력 DC 극성 역전 보호, 교류 출력 단락 보호, 과열, 과부하 보호 등과 같은 다양한 보호 기능을 갖추고 있어야 합니다.
2) DC 입력 전압 적응 범위가 넓습니다. 태양전지 어레이의 단자전압은 부하와 태양광의 세기에 따라 변화하므로 배터리는 태양전지의 전압에 클램핑 효과를 주지만, 배터리의 전압은 태양전지의 잔존용량과 내부저항의 변화에 따라 변동한다. 배터리, 특히 배터리가 오래되면 12V 배터리와 같이 단자 전압 변동 범위가 커집니다. 단자 전압은 10V에서 16V 사이에서 달라질 수 있으므로 인버터는 넓은 DC 입력 전압 범위 내에서 정상적인 작동을 보장해야 합니다. 교류 출력 전압이 부하에 필요한 전압 범위 내에서 안정적인지 확인하십시오.
3) 인버터는 전기에너지 변환의 중간단계를 최소화하여 비용절감과 효율향상이 이루어져야 한다.
4) 인버터는 효율이 높아야 한다. 현재 태양전지의 높은 가격으로 인해 태양전지의 활용도를 극대화하고 시스템 효율을 향상시키기 위해서는 인버터의 효율 향상이 필요하다.
5) 인버터는 신뢰성이 높아야 한다. 현재 오프 그리드 태양광 발전 시스템은 주로 원격지에서 사용되며, 많은 오프 그리드 태양광 발전 시스템은 무인 및 유지 관리됩니다. 이를 위해서는 인버터의 신뢰성이 높아야 합니다.
6) 인버터의 출력전압은 일반 전기부하에 적합하도록 국내 주전원 전압과 주파수 및 진폭이 동일합니다.
7) 중대용량 오프그리드 태양광 발전 시스템에서 인버터의 출력은 왜곡이 적은 사인파이어야 합니다. 중대형 용량 시스템에서 구형파 전원 공급 장치를 사용하기 때문에 출력에는 더 많은 고조파 성분이 포함되며 고조파가 높을수록 추가 손실이 발생합니다. 많은 오프 그리드 태양광 발전 시스템에는 전력 품질에 대한 요구 사항이 높은 통신 또는 계측 장비가 탑재되어 있습니다. 오프 그리드 태양광 발전 시스템의 인버터에는 고품질 출력 파형에 대한 두 가지 요구 사항이 있습니다. 첫째, 작은 THD 값을 포함하는 높은 정상 상태 정확도와 기본 구성 요소와 기준 구성 요소 사이의 위상 및 진폭에 정적 차이가 없어야 합니다. 파형; 두 번째는 우수한 동적 성능입니다. 이는 외부 방해 및 출력 파형의 작은 변화에도 불구하고 빠른 조정을 의미합니다.
