انواع اینورتر برای پنل های خورشیدی

اینورتر خورشیدی چیست؟ 

A PV اینورتر یا اینورتر خورشیدی نوعی مبدل الکتریکی است. متغیر DC را تبدیل می کند یا خروجی جریان a را هدایت می کند PV پنل خورشیدی به فرکانس AC یا جریان متناوب، که توسط یک شبکه الکتریکی خارج از شبکه یا شبکه برق تجاری استفاده می شود. این یک سیستم BOS یا تعادل بسیار مهم در یک سیستم فتوولتائیک است که به تجهیزات برق AC اجازه می دهد. یک اینورتر خورشیدی انرژی خروجی حاصل از پانل های خورشیدی را به شکل قابل استفاده برق منتقل می کند که می تواند به صورت تجاری مورد استفاده قرار گیرد. اینورتر خورشیدی به این صورت کار می کند.

اینورتر خورشیدی چگونه کار می کند؟

اینورترهای زیادی در پنل های خورشیدی استفاده می شود. اینورتر خورشیدی جریان مستقیم متغیر را از پنل های خورشیدی گرفته و آن را به جریان متناوب تغییر می دهد. به طور کلی، تمام لوازم خانگی با جریان متناوب (AC) و نه با جریان مستقیم (جریان مستقیم) کار می کنند، بنابراین پنل های خورشیدی خروجی DC را که پنل خورشیدی جمع آوری می کند تغییر می دهد. 

بیایید عملکرد اینورتر خورشیدی را برای شما شرح دهیم. خورشید بر روی صفحات خورشیدی یا سلول های فتوولتائیک ساخته شده با لایه های سیلیکونی کریستالی نیمه هادی می افتد. این لایه ها از لایه های مثبت و منفی تشکیل شده اند که از طریق یک اتصال به هم متصل شده اند. وظیفه این لایه ها جذب نوری است که روی آنها می افتد و سپس این انرژی خورشیدی را به آنچه سلول های فتوولتائیک می گویند منتقل می کنند. سپس انرژی خورشیدی به اطراف می چرخد ​​و باعث از دست دادن الکترون ها می شود. این الکترون ها بین لایه های مثبت و منفی حرکت می کنند که جریان الکتریکی تولید می کنند. این جریان الکتریکی به عنوان جریان مستقیم شناخته می شود.

پس از تولید انرژی، یکی از موارد زیر رخ می دهد:

• انرژی تولید شده مستقیماً به اینورتر ارسال می شود یا
• انرژی تولید شده در باتری ذخیره می شود که می تواند در آینده مورد استفاده قرار گیرد. 
• جایی که انتقال انرژی به نوع سیستم اینورتر نصب شده بستگی دارد.

پس از انتقال انرژی به اینورتر، به طور کلی در فرمت DC است. اما برای اهداف تجاری، جریان متناوب یا متناوب مورد نیاز است. سپس انرژی در اینورتر از ترانسفورماتور عبور می کند که جریان متناوب را به ما می دهد. امیدواریم اکنون بدانید اینورتر خورشیدی چیست و چگونه کار می کند. به طور خلاصه، اینورتر خورشیدی جریان مستقیم را با کمک یک یا چند ترانزیستور تبدیل می کند.

انواع اینورتر برای PV سیستم های

ایده نصب اینورترهای خورشیدی مانند این است که از بسیاری جهات به خود و محیط زیست لطف کنید. شما می توانید از بین انواع مختلف اینورتر، بر اساس نیاز یا نیاز خود، انتخاب کنید. 

اینورتر رشته مستقیم

به اینورترهای رشته ای اینورتر مرکزی نیز می گویند. اینها رایج ترین و قدیمی ترین اینورترهای خورشیدی در حال استفاده هستند. اینورتر رشته مستقیم با رشته ای از پنل های خورشیدی متصل می شود و سپس ورودی DC را به AC تبدیل می کند.

اینورترهای رشته ای قابل اعتماد هستند زیرا یکی از قدیمی ترین اینورترهای خورشیدی در بازار هستند. آنها همچنین ارزان ترین در بازار هستند.

برای دسترسی آسان برای نظارت، تعویض یا تعمیر اینورتر، اینورترهای رشته ای در مرکز نزدیک کنار پایه پایه زمین یا در کنار خانه قرار دارند.

اینورترهای رشته ای نسبت به سایرین کارایی کمتری دارند زیرا اینورترها به کل رشته پنل های خورشیدی متصل هستند. اگر سایه حتی یک پانل را پنهان کند، خروجی برق کل رشته قطع می شود.

اینورترهای رشته‌ای فقط نظارت کل سیستم را ارائه می‌دهند، در حالی که سایر اینورترهای خورشیدی مانیتورینگ پانل به پنل را ارائه می‌دهند، که در هنگام تشخیص تولید خورشیدی یک نقطه ضعف بزرگ است و می‌تواند برای صاحبان خانه‌هایی که پنل‌های خورشیدی دارند و می‌خواهند یک سیستم نظارتی سطح بالا داشته باشند، ناراحت کننده باشد.

مزایای

• اینورترهای رشته ای چندگانه ممکن است با قیمت مناسب در یک پروژه قرار داده شوند، و اگر یکی از آنها ناموفق باشد، جایگزین کردن آن با یک جدید ساده است. از آنجایی که اجزای متحرک زیادی وجود ندارد، تعمیر و نگهداری ساده است. 
• تنظیمات اینورتر رشته ممکن است از لوازم جانبی مناسبی مانند جعبه های ترکیبی. 
• رشته ها ممکن است در یک جعبه ترکیب کننده ذوب شوند و رشته های مورد نیاز برای اتصالات پانل به پانل را کاهش دهند.

اینورتر رشته بهینه شده

بهینه سازهای قدرت در پشت هر پانل قرار دارند و به صورت همزیستی با اینورتر رشته کار می کنند. آنها این کار را با شرطی کردن DC از هر پانل و سپس ارسال آن به اینورتر رشته برای تبدیل آن به AC انجام می دهند.

این ویژگی می‌تواند تأثیر سایه‌زنی را کاهش دهد، زیرا بهینه‌سازهای قدرت، DC تولید شده توسط یک پانل جداگانه را تنظیم می‌کنند. این بدان معنی است که اگر یکی از پانل ها تا حدی سایه داشته باشد، کل شبکه تحت تأثیر قرار نمی گیرد، که در غیر این صورت تحت تأثیر قرار می گیرد.

فرض کنید در پنل های خود بهینه سازهای قدرت دارید. در این صورت، به لطف اینورتر رشته ای، می توانید از نظارت در سطح پانل و نظارت در سطح سیستم بهره مند شوید، به این معنی که از آنجایی که هر پانل در حال نظارت است، هر مشکلی به راحتی قابل نظارت است.

بهینه‌سازهای قدرت نسبت به اینورتر رشته‌ای گران‌تر هستند، اما نسبت به میکرواینورترها ارزان‌تر هستند.

اگر می‌خواهید در آینده سیستم پنل خورشیدی خود را ارتقا دهید، به بهینه‌سازهای برق اضافی و اینورترهای رشته‌ای اضافی نیاز دارید.

توجه داشته باشید: اگر بهینه سازهای قدرت هر گونه مشکلی داشته باشند و نیاز به تعمیر داشته باشند، تعمیر یا تعویض آنها آسان نخواهد بود زیرا روی سقف قرار دارند.

مزایای

• می توانید آرایه خود را در یک بخش نیمه سایه دار بسازید یا رشته ها را در سراسر فضای قابل استفاده سقف خود تقسیم کنید. 
• بهینه سازها تضمین می کنند که هر پنل در سیستم شما بالاترین خروجی را تولید می کند.
• بهینه سازها نظارت پانل فردی را ارائه می دهند.
• می‌توانید ایجاد هر پانل را دنبال کنید، که به شما امکان می‌دهد خطاها و مشکلات سایه‌زنی را پانل به پانل شناسایی کنید.

میکرو اینورتر

La میکرو اینورترها جدیدترین ها در بازار هستند و با تبدیل مستقیم DC به AC کار می کنند. هیچ اینورتر رشته ای در پشت هر پنل خورشیدی مورد نیاز نیست زیرا جریان در محل اصلاح می شود.

سیستم کمتر تحت تأثیر اشتراک گذاری قرار می گیرد زیرا جریان در هر پانل تغییر می کند. اگر سایه تا حدی یک پانل را بپوشاند، تنها آن پانل توان خروجی کمتری تولید می‌کند و کل سیستم را تحت تأثیر قرار نمی‌دهد.

اگر می خواهید سیستم خود را در آینده گسترش دهید، باید یک میکرواینورتر در پشت پنل خود نصب کنید.

میکرواینورترها نیز مانند بهینه‌سازهای قدرت، نظارت پنل‌عاقلانه سیستم را ارائه می‌کنند که امکان تشخیص سریع و آسان مشکلات هر پانل را فراهم می‌کند.

میکرواینورترها پرهزینه ترین گزینه در محدوده اینورترهای خورشیدی هستند. با این حال، مزایای میکرواینورترها می تواند در برخی شرایط، به عنوان مثال، مشکل سایه، بیشتر از هزینه باشد.

از آنجایی که میکرواینورتر در پشت پنل خورشیدی نصب شده است، تعویض یا تعمیر آنها دشوارتر است.

مزایای

• هر ترکیب پنل و میکرو اینورتر به عنوان یک سیستم الکتریکی خورشیدی مستقل عمل می کند.
• سیستم های میکرو اینورتر ممکن است به اندازه نیاز شما کوچک یا بزرگ باشند و پانل ها را می توان در هر شکل یا جهتی ایجاد کرد.
• میکرو اینورترها خروجی هر پانل را جدا می کنند و امکان نظارت در سطح پانل را فراهم می کنند.
• شما این امکان را دارید که با یک سیستم در مقیاس کوچک که متناسب با بودجه شما است شروع کنید و بعداً آن را مقیاس بندی کنید.

اینورتر هیبریدی

در نهایت، ما یک اینورتر هیبریدی در لیست خود داریم. همانطور که از نامش پیداست، اینورتر خورشیدی هیبریدی ترکیبی از اینورتر باتری و اینورتر خورشیدی است. این یک تکه تجهیزات است که می تواند به طور هوشمند انرژی باتری های خورشیدی، پنل های خورشیدی و شبکه های برق را به طور همزمان مدیریت کند.

از بحث فوق، قبلاً مشخص شده است که اینورتر سنتی برای تبدیل برق DC یا جریان مستقیم که توسط PV یا سیستم های فتوولتائیک به AC یا جریان متناوب. این یک جریان متناوب است که وظیفه تامین انرژی خانه را بر عهده دارد. همچنین امکان انتقال تولید برق به شبکه برق را فراهم می کند.

یک اینورتر باتری، الکتریسیته DC ذخیره شده در ذخیره سازی باتری خورشیدی را به برق AC تبدیل می کند. 

این عملکردها در یک دستگاه، که به عنوان اینورتر هیبریدی شناخته می‌شود، ترکیب شده‌اند. این دستگاه عملکرد اینورتر خورشیدی سنتی را بهبود می‌بخشد. برای بررسی بیشتر، لطفاً به وبلاگ ما مراجعه کنید. توضیح: اینورتر هیبریدی چیست و چگونه کار می کند.

مزایای

• به ذخیره انرژی خورشیدی اضافی کمک می کند.
• این انرژی ذخیره شده خورشیدی ممکن است در عصر استفاده شود. این روش خود استفاده یا تغییر بار نامیده می شود.
• پشتیبان برق همیشه همراه اینورترهای هیبریدی است.
• تقاضا برای منابع انرژی متعارف در حال کاهش است.
• گزینه اوج اصلاح نیز وجود دارد.

قبل از انتخاب اینورتر خورشیدی به چه نکاتی توجه کنیم؟

هنگام خرید اینورتر خورشیدی، گزینه های زیادی پیدا خواهید کرد. انواع مختلفی از اینورترها در PV سیستم. با این حال، بازار مملو از گزینه ها است و شما باید بهترین گزینه موجود را انتخاب کنید. نمی توان انکار کرد که قیمت گذاری یک عامل مهم در خرید هر چیزی است. علاوه بر هزینه، ملاحظات مهم دیگری نیز وجود دارد. 

به خاطر داشته باشید که نیاز بار بسیار مهم است و هزینه آن با ظرفیت حمل بار اینورتر نسبت مستقیم دارد. علاوه بر این، فناوری و نوع اینورتر عوامل دیگری هستند که باید در نظر بگیرید. بدون توضیح بیشتر، اجازه دهید مستقیماً به عواملی بپردازیم که براساس آنها باید یک اینورتر را انتخاب کنید. 

هزینه

هزینه عامل اصلی است که هر بار مورد توجه قرار می گیرد، اما باید بدانید که اینورترهای خورشیدی ارزان نیستند. اگر برای خانه یا محل کار خود خرید می کنید، برای خرید یک گزینه خوب به بودجه معقولی نیاز دارید. با این حال، آن را یک سرمایه گذاری یک بار در نظر بگیرید. اگر گزینه ای باکیفیت بخرید که قیمت بالایی دارد، مقدار خوبی در پولتان پس انداز خواهید کرد. 

اینورترهای خورشیدی با رتبه بندی ستاره خوب، برچسب قیمت بالایی دارند، اما به صرفه جویی در قبض برق کمک می کند. شما باید هزینه های نگهداری را سالانه با اینورترهای خورشیدی بپردازید. آنها حداقل هستند و در غیر این صورت توسط سیستم های سنتی پرداخت می شوند. بنابراین، اگر می‌خواهید در تعمیر و نگهداری اینورترهای خورشیدی صرفه‌جویی کنید، در انتخاب بهترین آنها عاقلانه عمل کنید. 

شما می توانید بودجه داشته باشید، اما یک بودجه محدود ممکن است شما را انتخاب نادرستی کند. حتی اگر مجبور شدید بیشتر خرج کنید، این کار را انجام دهید و به آینده فکر کنید. 

قوانین و مقررات

اینورتر به تبدیل انرژی خورشیدی به برق کمک می کند که می تواند برای خانه یا محل کار شما استفاده شود. از این رو، قبل از سرمایه گذاری در یک اینورتر، پانل های خورشیدی باید انرژی را به دام بیندازند. تحقیقات شدیدی را برای محصولات، کمک های مالی و تامین کنندگان انجام دهید تا مطمئن شوید که انتخاب درستی کرده اید. 

بر اساس اندازه فضای خود و میزان مصرف انرژی، برای اطمینان از بهترین استفاده از انرژی خورشیدی به یک اینورتر نیاز دارید. علاوه بر این، بدانید که دولت برای برق فضای شما تخفیفی برای انرژی خورشیدی ارائه می دهد. از این رو، باید بدانید که برای چه تخفیفی واجد شرایط هستید و چگونه آن را دریافت کنید. 

شورای انرژی های پاک همچنین بیان می کند که قبل از خرید محصولات خورشیدی باید چند بررسی انجام دهید. بررسی کنید که آیا نصب کننده ها معتبر و تایید شده اند. همیشه باید قبل از سرمایه گذاری تاییدیه ها را بررسی کنید. 

شما می توانید یک سیستم را به طور کامل بخرید یا خودتان آن را تامین مالی کنید. برعکس، شما همچنین می توانید آن را از طریق یک ترتیب جایگزین خریداری کنید. گزینه های خرید جایگزین شامل قرارداد اجاره خورشیدی (SLA) یا قرارداد خرید انرژی خورشیدی (SPLA) است. 

مسکونی یا تجاری

امروزه، مردم به طور فزاینده ای به دنبال روی آوردن به گزینه های خورشیدی برای به دست آوردن حداکثر مزایا هستند. انواع مختلفی از گزینه های موجود برای مسکونی و استفاده تجاری. شما باید فضایی را که در حال خرید اینورتر خورشیدی هستید تعیین کنید. 

اینورترهای خورشیدی تجاری بزرگتر از گزینه های مسکونی هستند و بنابراین، شما باید گزینه بزرگتری را برای فضای کاری خود انتخاب کنید. گزینه های بزرگتر کارایی بهتری نسبت به گزینه های کوچکتر دارند و بنابراین باید کارایی را نیز در نظر گرفت. میانگین نرخ کارآمدی گزینه های تجاری نسبت به گزینه های مسکونی تقریباً 2٪ است. 

رنگ اینورترهای خورشیدی تجاری و مسکونی متفاوت است. گزینه های تجاری عمدتا سفید هستند، در حالی که گزینه های مسکونی می توانند سیاه یا سفید باشند. 

بار مورد نیاز

مقدار باری که یک اینورتر باید مدیریت کند، قیمت آن را تعیین می کند، زیرا هر چه اینورتر بار بیشتری را حمل کند، باید قدرتمندتر باشد. هر چه VA (ولت آمپر) اینورتر بیشتر باشد، بار بیشتری را می تواند مدیریت کند. از این رو، قابلیت های حمل بار آن به شدت بر هزینه آن تأثیر می گذارد.

بسته به تعداد وسایلی که می‌خواهید برق کمکی را قطع کنید، ممکن است بسته به قابلیت حمل بار اینورتر انتخابی‌تان مقداری بیشتر یا کمی کمتر بپردازید.

تکنولوژی مورد استفاده

فناوری کنترل کننده مورد استفاده در اینورتر خورشیدی یکی دیگر از ملاحظات مهم در تعیین قیمت اینورتر خورشیدی است. بیایید به دو فناوری که باید از بین آنها انتخاب کنید و تفاوت آنها نگاه کنیم.

PWM (مدولاسیون عرض پالس)

اینها مانند یک کلید برقی استاندارد عمل می کنند و اجازه می دهند ولتاژ آرایه خورشیدی نزدیک به ولتاژ باتری نگه داشته شود[1]. وقتی اختلاف ولتاژی بین این دو وجود دارد، با کاهش ولتاژ آرایه خورشیدی برای مطابقت با باتری عمل می کند. با این حال، این ناکارآمد است زیرا با وادار کردن یک پنل خورشیدی با ظرفیت تولید انرژی بیشتر در ولتاژ پایین تر، انرژی را هدر می دهد.

حداکثر توان ردیابی (MPPT) 

آنها با انواع PWM متفاوت هستند زیرا تضمین می کنند که آرایه های خورشیدی در هنگام تولید برق بهترین عملکرد را دارند. برخلاف یک کنترلر PWM، ولتاژ را در زمان واقعی نظارت می کند. ولتاژ خروجی را تنظیم می کند تا با ولتاژ باتری مطابقت داشته باشد بدون اینکه کارایی را کاهش دهد و در نتیجه حداکثر تولید برق و شارژ سریع باتری را به همراه دارد.

هر نوع کنترلر دارای مجموعه ای از مزایای خاص خود است. کنترل‌کننده‌های خورشیدی MPPT کمی گران‌تر هستند و برای سازمان‌های تجاری با تقاضای انرژی بالا مناسب هستند. از سوی دیگر، کنترلرهای PWM برای خانه هایی با مصرف برق کم تا متوسط ​​مناسب هستند.

انواع اینورتر

ما نیازهای مختلفی داریم و این نیازها تا حد زیادی نوع اینورتری را که برای برآورده کردن آن نیازها انتخاب می‌کنیم، تعیین می‌کند. در مقابل کسی که به دنبال یک منبع تغذیه پشتیبان متوسط ​​است، کسی که می‌خواهد کاملاً خارج از شبکه زندگی کند، احتمالاً باید هزینه بیشتری بپردازد. برای درک تفاوت‌های اساسی سیستم، لطفاً راهنمای ما را در مورد ... بخوانید. اینورتر خورشیدی در مقابل اینورتر معمولی.

بررسی میانگین رتبه

بسیاری از فروشندگان و خریداران به اشتباه رتبه VA را با رتبه بندی وات مرتبط می کنند. یک وات مقدار انرژی استخراج شده یا ارائه شده توسط یک قطعه از تجهیزات است، در حالی که VA مقدار انرژی به دست آمده توسط آن قطعه از تجهیزات است. در نتیجه، خریداران باید از ایده رتبه بندی VA آگاه باشند. یک امتیاز VA معمولی از 706 VA تا 940 VA باید برای برآوردن نیازهای اولیه برق فرد کافی باشد.

از سوی دیگر، توجه به رتبه بندی VA بسیار مهم است زیرا اگر کمتر از ظرفیت برق مورد نیاز شما باشد، اینورتر به دلیل اضافه بار قطع می شود.

بررسی گواهینامه به اندازه رتبه بندی VA حیاتی است. این گواهینامه ها گواهی می دهند که اینورتر خورشیدی هم ایمن است و هم با الزامات تعیین شده توسط شرکت های برتر انرژی خورشیدی مطابقت دارد.

IEC 62116-Anti-islanding، EC 62109-Safety، IEC 61683-Efficiency، IEC 60068-Environmental، EN 61000-EMC و IEC 60529-Ingress چند مورد از مرتبط ترین گواهینامه ها هستند. ممکن است از برخی اعداد و کدهای گواهی برای ارزیابی کیفیت و قابلیت اینورتر قبل از خرید استفاده شود.

اقدامات اضافی

اینورترهای خورشیدی به طور کلی عمر طولانی دارند. با این حال، آنها باید یک بار در سال سرویس شوند تا عملکرد مطلوب حفظ شود. برای انجام این کار، فقط کارشناسان خبره باید اینورتر را بررسی کنند. وضعیت ایده آل این است که همان برند در صورت نیاز خدمات ارائه کند و آماده کمک باشد.

بسیار مهم است که بررسی کنید که تغییرات ولتاژ اینورتر از 120 ولت تا 260 ولت متغیر است تا تضمین شود که در تغییرات ولتاژ به درستی کار می کند. همچنین در نظر گرفتن اینکه آیا اینورتر می‌تواند بار را تحمل کند، در هنگام استفاده از تجهیزات سنگین مانند ماشین لباسشویی یا تهویه مطبوع بسیار مهم است. جدا از این ویژگی ها، اینورتر خورشیدی باید ایمن باشد، از جمله اتصال کوتاه، باتری و حفاظت IP.

در شرایط فعلی، زمانی که کاهش بار به طور منظم رخ می دهد، و کمبود نیرو وجود دارد، در نظر گرفتن گزینه های طولانی مدت بسیار مهم است. اینورتر پنل خورشیدی مناسب یکی از بهترین گزینه های موجود است. بنابراین، تضمین کیفیت بالا در این سناریو بسیار مهم است.

غذای اصلی

چندین اینورتر برای فضاهای مختلف بر اساس نیاز آنها وجود دارد. اگر بیشتر به توسعه یک سیستم خانگی مبتنی بر انرژی علاقه دارید، باید نصب اینورتر خورشیدی را انتخاب کنید. انتخاب اینورتر جنبه مهمی دارد و شما باید مراقب گزینه های مختلف موجود باشید. انواع مختلفی وجود دارد که افراد می توانند از بین آنها انتخاب کنند. قطعات مختلف را می توان بر اساس عوامل متعددی از هم تشخیص داد و قبل از تصمیم گیری باید آنها را در نظر بگیرید. 

پنل های خورشیدی می توانند جریان مستقیم را با کمک اینورتر به جریان متناوب تبدیل کنند. همچنین اگر پنل خورشیدی و اینورتر مناسب را انتخاب کنید، می تواند به شما کمک کند، که می تواند به شما کمک کند در قبض برق خود صرفه جویی کنید. افرادی که می خواهند یک ترکیب پنل خورشیدی-اینورتر بخرند، ابتدا باید به این موارد فکر کنند. اینورتر خورشیدی یک سرمایه گذاری قابل توجه است و شما باید کارها را برای انتخاب ایده آل ساده کنید.