Inverterių paaiškinimas: saulės inverteriai, hibridiniai inverteriai, inverteriai su akumuliatoriais

Saulės baterijų plokštės (moduliai) gamina nuolatinę srovę, akumuliatoriai kaupia nuolatinės srovės energiją, o inverteriai tą nuolatinę elektros srovę konvertuoja į kintamą elektros srovę, nes būtent tokios srovės mums reikia, kad ji būtų naudojama. Nors visi inverteriai konvertuoja nuolatinės srovės energiją į kintamosios srovės energiją, tačiau ne visi inverteriai yra vienodi, saulės energijos inverteriai ir inverteriai su akumuliatoriais būna labai skirtingų paskirčių, apie kurias mes išsamiau paaiškinsime toliau.

4 pagrindiniai inverterių (įtampos keitiklių) tipai:

1. Saulės energijos inverteriai – prie skirstomųjų tinklų prijungti saulės energijos inverteriai (į eilutes nuosekliai sujungtų plokščių inverteriai arba mikroinverteriai).
2. Inverteriai su akumuliatoriais – paprasti inverteriai su akumuliatoriais.
3. Hibridiniai inverteriai – saulės energijos inverteriai ir inverteriai su akumuliatoriumi – inverteriai, kurie yra paruošti prijungti akumuliatorių.
4. Prie skirstomųjų tinklų neprijungti inverteriai-įkrovikliai – prie skirstomųjų tinklų neprijungti inverteriai, kurie taip pat gali veikti kaip galingos prie skirstomųjų tinklų prijungtos hibridinės energijos kaupimo sistemos.

Dar vienas įrenginys, kurį reikia paminėti, yra įkrovimo saulės energija valdiklis – (ne inverteris) saulės energijos akumuliatorių įkroviklis.

1. Saulės energijos inverteriai

Saulės energijos inverteriai paverčia saulės nuolatinės srovės energiją į kintamosios srovės energiją. Šie paprasti prie skirstomųjų tinklų prijungti (tiekiantys elektrą į tinklą) inverteriai naudoja vieną ar daugiau saulės baterijų plokščių eilučių ir yra labiausiai paplitęs visame pasaulyje naudojamų inverterių tipas. Saulės energijos inverteriai gali būti įvairių dydžių, skirti gyvenamųjų pastatų ir komerciniams saulės energijos įrenginiams, nuo mažų 1,5 kW vienfazių inverterių iki didelių trifazių 100 kW inverterių.

Saulės inverterių pavyzdžiai

Mikroinverteriai - labai maži saulės energijos inverteriai, pritvirtinti tiesiai prie atskirų saulės baterijų plokščių. Mikroinverteriai tai puikus pasirinkimas sudėtingiems stogams arba vietoms, kuriose yra pavėsio, nes kiekvienas mikroinverteris ir plokštė veikia atskirai. Pagrindinis trūkumas yra šiek tiek didesnė kaina. Tačiau mikroinverteriai turi daug pranašumų, palyginti su į eilutes nuosekliai sujungtų plokščių inverteriais, apie tai paaiškinta išsamiame mikroinverterių apžvalgos straipsnyje.

2. Inverteriai su akumuliatoriais

Tai yra paprasčiausi inverteriai, naudojami su akumuliatoriais. Inverteriai su akumuliatoriais konvertuoja nuolatinę žemos įtampos akumuliatoriaus energiją į kintamosios srovės elektros energiją. Šie inverteriai gali būti įvairių dydžių: nuo paprastų 150 W prijungiamo tipo inverterių, naudojamų transporto priemonėse, iki galingų daugiau kaip 10 000 W galios inverterių, naudojamų prie skirstomųjų tinklų neprijungtose elektrinėse.

Inverterių su akumuliatoriais pavyzdžiai

Paprasti prijungiamo tipo inverteriai su akumuliatoriais dažnai naudojami priekabiniuose nameliuose, automobiliniuose nameliuose, valtyse ir nedideliuose prie skirstomųjų tinklų neprijungtuose namuose. Šie inverteriai paprastai yra sujungti su MPPT įkrovimo saulės energija valdikliais, prijungtais prie vienos ar kelių saulės baterijų plokščių.

3. Hibridiniai inverteriai – inverteriai, kurie yra paruošti prijungti akumuliatorių

Hibridiniai inverteriai, kartais vadinami inverteriais, kurie yra paruošti prijungti akumuliatorių, tai saulės energijos inverterio ir inverterio su akumuliatoriumi derinys viename paprastame įrenginyje. Tobulėjant hibridinėms technologijoms ir pigstant akumuliatoriams, šie inverteriai tampa konkurencingesni saulės energijos inverteriams. Hibridiniai inverteriai yra ekonomiškiausias būdas prijungti akumuliatorių, tačiau paprastai jų atsarginio elektros tiekimo pajėgumas yra ribotas ir dažnai yra nedidelė delsa (5–30 sek.), kol nutrūkus elektros tiekimui įjungiamas atsarginio elektros tiekimo režimas.

Hibridinių inverterių, paruoštų prijungti akumuliatorius, pavyzdžiai

Jeigu artimiausiu metu norite įrengti energijos kaupimo įrenginį, verta investuoti į hibridinį inverterį, jei elektrinės dydis yra tinkamas, kad akumuliatorių sistema būtų įkraunama ištisus metus, ypač trumpesnėmis žiemos dienomis. Be to, ne visi inverteriai, kurie yra paruošti prijungti akumuliatorių, ar hibridiniai inverteriai, turi atsarginės elektros energijos tiekimo galimybę, todėl įsitikinkite, kad sistema atitiks jūsų poreikius. Jums nereikia montuoti hibridinio inverterio, jei ateityje planuojate įrengti akumuliatorius. Akumuliatorius galima bet kuriuo metu įrengti bet kurioje saulės elektrinėje. Tai galima padaryti naudojant vieną iš daugelio prie kintamosios srovės prijungtų akumuliatorių, pvz., „Tesla“ „Powerwall“ arba „Sonnen“ ECO.

Kelių režimų hibridiniai inverteriai, tai pažangesni hibridiniai inverteriai, skirti veikti prijungti prie skirstomųjų tinklų, tačiau taip pat ilgą laiką gali veikti ir neprijungti prie skirstomųjų tinklų. Palyginti su paprastais hibridiniais inverteriais, kurių atsarginė galia paprastai apribota iki 3 kW, kelių režimų inverteriai, vadinami avariniais maitinimo šaltiniais (angl. EPS), yra galingesni ir paprastai gali tiekti atsarginę elektros energiją apšvietimo grandinėms, pagrindinėms maitinimo grandinėms ir net mažiems iki 5 arba 6 kW galios oro kondicionavimo įrenginiams. Kelių režimų hibridiniai inverteriai dažnai painiojami su specialiais prie skirstomųjų tinklų neprijungtais inverteriais-įkrovikliais (aprašytais toliau), nes abiejų tipų inverteriai gali veikti tiek prijungti, tiek ir neprijungti prie skirstomųjų tinklų. Pagrindinis skirtumas yra tas, kad kelių režimų hibridiniuose inverteriuose taip pat yra integruotas saulės energijos inverteris (MPPT), o inverteriuose-įkrovikliuose jo nėra. Priežastis yra ta, kad inverteriai-įkrovikliai suprojektuoti taip, kad jie būtų kintamąja srove sujungti su saulės energijos inverteriais arba nuolatine srove sujungti su našiais MPPT įkrovimo saulės energija valdikliais.

4. Prie skirstomųjų tinklų neprijungti inverteriai-įkrovikliai

Prie skirstomųjų tinklų neprijungtoms sistemoms reikia galingų inverterių su akumuliatoriumi ir su įmontuotais įkrovikliais, ir tokias sistemas galima nustatyti kaip prie kintamosios srovės, arba nuolatinės srovės, prijungtas saulės elektrines. Dauguma šiuolaikinių inverterių-įkroviklių su akumuliatoriais taip pat gali būti naudojami kuriant pažangias hibridines prie skirstomųjų tinklų prijungtas sistemas, kurios gali tiekti atsarginę elektros energiją visam namui (įskaitant daugumą prietaisų) ir gali veikti neprijungtos prie skirstomųjų tinklų ištisas savaites ar mėnesius, priklausomai nuo saulės elektrinės ir akumuliatoriaus dydžio.

Prie skirstomųjų tinklų neprijungtų inverterių – įkroviklių pavyzdžiai

Galima įsigyti įvairių dydžių prie skirstomųjų tinklų neprijungtų inverterių-įkroviklių – nuo santykinai mažų 3 kW galios įrenginių iki galingų 10 kW inverterių-įkroviklių, skirtų naudoti daug energijos vartojantiems prietaisams, pvz., oro kondicionieriams, siurbliams, elektrinėms orkaitėms ir vandens šildymo sistemoms. Daug elektros energijos vartojantiems prietaisams reikia didelės ilgalaikės galios ar didelės paleidimo smūginės srovės, todėl inverteriuose-įkrovikliuose naudojami galingi transformatoriai. Tokie inverteriai-įkrovikliai yra brangesni negu įprasti hibridiniai inverteriai be transformatorių.

5. Įkrovimo saulės energija valdikliai

Įkrovimo saulės energija valdikliai, taip pat žinomi kaip įkrovimo saulės energija reguliavimo įtaisai, tai ne inverteriai, o saulės akumuliatorių įkrovikliai, prijungti tarp saulės baterijų plokštės (-ių) ir akumuliatoriaus. Jie naudojami akumuliatoriaus įkrovimo procesui reguliuoti ir užtikrinti, kad akumuliatorius būtų tinkamai įkraunamas arba, dar svarbiau, neperkrautas. Paprasti prie nuolatinės srovės prijungti įkrovimo saulės energija valdikliai jau dešimtmečius naudojami beveik visose nedidelio masto prie skirstomųjų elektros tinklų neprijungtose saulės elektrinėse. Tačiau pažangesni MPPT įkrovimo saulės energija valdikliai dabar yra populiariausias pasirinkimas prie skirstomųjų tinklų neprijungtoms elektrinėms.

MPPT įkrovimo saulės energija valdiklis tai našus įrenginys, naudojamas maksimaliai padidinti saulės baterijų plokščių išėjimo galią. Siekdamas sugeneruoti didžiausią galią, didžiausiosios galios taško sekimo (MPPT) valdiklis ieško saulės baterijų plokščių eilutės įtampos, kad surastų geriausią įtampos ir srovės derinį, jog būtų gaminamas didžiausiasis energijos kiekis. MPPT sukurtas nuolat sekti ir reguliuoti įtampą, kad bet kokiomis sąlygomis būtų generuojamas didžiausiasis energijos kiekis. Naudojant šią išmanią technologiją, saulės baterijų plokščių našumas padidėja, o pagaminamos energijos kiekis gali būti padidintas iki 30 proc., lyginant su pigesniais (impulsų trukmės moduliavimo, PWM) valdikliais.

Daugiau naudingos informacijos apie SAULĖS ELEKTRINES rasite ČIA >>>

Informaciją kopijuoti ir platinti be UAB "SPgrupe"  sutikimo griežtai draudžiama! | © statybapigiau.lt 2022