פּרינציפּ און אַפּלאַקיישאַן פון זונ ינווערטער

דערווייַל, טשיינאַ ס פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעם איז דער הויפּט אַ דק סיסטעם, וואָס איז צו באַשולדיקן די עלעקטריק ענערגיע דזשענערייטאַד דורך די זונ - באַטאַרייע, און די באַטאַרייע גלייַך סאַפּלייז מאַכט צו די מאַסע. פֿאַר בייַשפּיל, די זונ - הויזגעזינד לייטינג סיסטעם אין נאָרטוועסט טשיינאַ און די מייקראַווייוו סטאַנציע מאַכט צושטעלן סיסטעם ווייַט אַוועק פון די גריד זענען אַלע דק סיסטעם. דעם טיפּ פון סיסטעם האט אַ פּשוט סטרוקטור און נידעריק פּרייַז. אָבער, רעכט צו די פאַרשידענע מאַסע דק וואָולטידזשיז (אַזאַ ווי 12 וו, 24 וו, 48 וו, אאז"ו ו), עס איז שווער צו דערגרייכן סטאַנדערדיזיישאַן און קאַמפּאַטאַבילאַטי פון די סיסטעם, ספּעציעל פֿאַר ציוויל מאַכט, ווייַל רובֿ פון די אַק לאָודז זענען געניצט מיט דק מאַכט. . עס איז שווער פֿאַר די פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט צושטעלן צו צושטעלן עלעקטרע צו אַרייַן די מאַרק ווי אַ סכוירע. אין אַדישאַן, פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור וועט יווענטשאַוואַלי דערגרייכן גריד-פארבונדן אָפּעראַציע, וואָס מוזן אַדאַפּט אַ דערוואַקסן מאַרק מאָדעל. אין דער צוקונפֿט, אַק פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעמען וועט ווערן די מיינסטרים פון פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור.
די באדערפענישן פון פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעם פֿאַר ינווערטער מאַכט צושטעלן

די פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעם ניצן אַק מאַכט רעזולטאַט באשטייט פון פיר טיילן: פאָטאָוואָלטאַיק מענגע, אָפּצאָל און אָפּזאָגן קאָנטראָללער, באַטאַרייע און ינווערטער (די גריד-פארבונדן מאַכט דור סיסטעם קענען בכלל ראַטעווען די באַטאַרייע), און די ינווערטער איז דער שליסל קאָמפּאָנענט. פאָטאָוואָלטאַיק האט העכער רעקווירעמענץ פֿאַר ינווערטערס:

1. הויך עפעקטיווקייַט איז פארלאנגט. רעכט צו דער הויך פּרייַז פון זונ - סעלז דערווייַל, אין סדר צו מאַקסאַמייז די נוצן פון זונ - סעלז און פֿאַרבעסערן סיסטעם עפעקטיווקייַט, עס איז נייטיק צו פּרובירן צו פֿאַרבעסערן די עפעקטיווקייַט פון די ינווערטער.

2. הויך רילייאַבילאַטי איז פארלאנגט. דערווייַל, פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעמען זענען דער הויפּט געניצט אין ווייַט געביטן, און פילע מאַכט סטיישאַנז זענען אַנאַטענדיד און מיינטיינד. דאָס ריקווייערז די ינווערטער צו האָבן אַ גלייַך קרייַז סטרוקטור, אַ שטרענג סעלעקציע פון ​​קאָמפּאָנענט, און דאַרפן די ינווערטער צו האָבן פאַרשידן שוץ פאַנגקשאַנז, אַזאַ ווי אַרייַנשרייַב דק פּאָולעראַטי קשר שוץ, אַק רעזולטאַט קורץ קרייַז שוץ, אָוווערכיטינג, אָווערלאָאַד שוץ, עטק.

3. די דק אַרייַנשרייַב וואָולטידזש איז פארלאנגט צו האָבן אַ ברייט קייט פון אַדאַפּטיישאַן. זינט די וואָקזאַל וואָולטידזש פון די באַטאַרייע ענדערונגען מיט די מאַסע און די ינטענסיטי פון זונשייַן, כאָטש די באַטאַרייע האט אַ וויכטיק ווירקונג אויף די באַטאַרייע וואָולטידזש, די באַטאַרייע וואָולטידזש פלאַקטשוייץ מיט די ענדערונג פון די באַטאַרייע ס רוען קאַפּאַציטעט און ינערלעך קעגנשטעל. ספּעציעל ווען די באַטאַרייע איז יידזשינג, זייַן וואָקזאַל וואָולטידזש וועריז וויידלי. פֿאַר בייַשפּיל, די וואָקזאַל וואָולטידזש פון אַ 12 וו באַטאַרייע קענען בייַטן פון 10 וו צו 16 וו. דאָס ריקווייערז די ינווערטער צו אַרבעטן אין אַ גרעסערע דק ענשור נאָרמאַל אָפּעראַציע אין די אַרייַנשרייַב וואָולטידזש קייט און ענשור די פעסטקייַט פון די אַק רעזולטאַט וואָולטידזש.

4. אין מיטל און גרויס-קאַפּאַציטעט פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעמען, די רעזולטאַט פון די ינווערטער מאַכט צושטעלן זאָל זיין אַ סינוס כוואַליע מיט ווייניקער דיסטאָרשאַן. דאָס איז ווייַל אין מיטל און גרויס-קאַפּאַציטעט סיסטעמען, אויב קוואַדראַט כוואַליע מאַכט איז געניצט, דער רעזולטאַט וועט אַנטהאַלטן מער האַרמאָניק קאַמפּאָונאַנץ, און העכער האַרמאָניקס וועט דזשענערייט נאָך לאָססעס. פילע פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעמען זענען לאָודיד מיט קאָמוניקאַציע אָדער ינסטראַמענטיישאַן ויסריכט. די עקוויפּמענט האט העכער רעקווירעמענץ אויף די קוואַליטעט פון די מאַכט גריד. ווען די מיטל און גרויס-קאַפּאַציטעט פאָטאָוואָלטאַיק מאַכט דור סיסטעמען זענען קאָננעקטעד צו די גריד, אין סדר צו ויסמיידן מאַכט פאַרפּעסטיקונג מיט די ציבור גריד, די ינווערטער איז אויך פארלאנגט צו פּראָדוצירן אַ סינוס כוואַליע קראַנט.

די ינווערטער קאַנווערץ דירעקט קראַנט אין אָלטערנייטינג קראַנט. אויב די דירעקט קראַנט וואָולטידזש איז נידעריק, עס איז בוסטיד דורך אַ אָלטערנייטינג קראַנט טראַנספאָרמער צו באַקומען אַ נאָרמאַל אָלטערנייטינג קראַנט וואָולטידזש און אָפטקייַט. פֿאַר ינווערטערס מיט גרויס קאַפּאַציטעט, רעכט צו דער הויך דק ויטאָבוס וואָולטידזש, די אַק רעזולטאַט בכלל טוט נישט דאַרפֿן אַ טראַנספאָרמער צו פאַרגרעסערן די וואָולטידזש צו 220 וו. אין די מיטל און קליין-קאַפּאַציטעט ינווערטערס, די דק וואָולטידזש איז לעפיערעך נידעריק, אַזאַ ווי 12 וו, פֿאַר 24 וו, אַ בוסט קרייַז מוזן זיין דיזיינד. מיטל און קליין-קאַפּאַציטעט ינווערטערס בכלל אַרייַננעמען שטופּ-ציען ינווערטער סערקאַץ, פול-בריק ינווערטער סערקאַץ און הויך-אָפטקייַט בוסט ינווערטער סערקאַץ. פּוש-ציען סערקאַץ פאַרבינדן די נייטראַל צאַפּן פון די בוסט טראַנספאָרמער צו די positive מאַכט צושטעלן, און צוויי מאַכט טובז בייַטנ לויט דער ריי אַרבעט, רעזולטאַט אַק מאַכט, ווייַל די מאַכט טראַנזיסטערז זענען פארבונדן צו דער פּראָסט ערד, די פאָר און קאָנטראָל סערקאַץ זענען פּשוט, און ווייַל דער טראַנספאָרמער האט אַ זיכער ליקאַדזש ינדאַקטאַנס, עס קענען באַגרענעצן די קורץ-קרייַז קראַנט, אַזוי ימפּרוווינג די רילייאַבילאַטי פון די קרייַז. די כיסאָרן איז אַז די טראַנספאָרמער יוטאַלאַזיישאַן איז נידעריק און די פיייקייט צו פאָר ינדוקטיווע לאָודז איז נעבעך.
די פול-בריק ינווערטער קרייַז מנצח די שאָרטקאָמינגס פון די שטופּ-ציען קרייַז. דער מאַכט טראַנזיסטאָר אַדזשאַסטיד די רעזולטאַט דויפעק ברייט, און די עפעקטיוו ווערט פון די רעזולטאַט אַק וואָולטידזש ענדערונגען אַקאָרדינגלי. ווייַל דער קרייַז האט אַ פריווהעעלינג שלייף, אפילו פֿאַר ינדוקטיווע לאָודז, די רעזולטאַט וואָולטידזש וואַוועפאָרם וועט נישט זיין פאַרקרימט. די כיסאָרן פון דעם קרייַז איז אַז די מאַכט טראַנזיסטערז פון דער אויבערשטער און נידעריקער געווער טאָן ניט טיילן די ערד, אַזוי אַ דעדאַקייטאַד פאָר קרייַז אָדער אַן אפגעזונדערט מאַכט צושטעלן מוזן זיין געוויינט. אין דערצו, אין סדר צו פאַרמיידן די פּראָסט קאַנדאַקשאַן פון די אויבערשטער און נידעריקער בריק געווער, אַ קרייַז מוזן זיין דיזיינד צו זיין אויסגעדרייט אַוועק און דאַן אויף, דאָס הייסט, אַ טויט צייט זאָל זיין באַשטימט, און די קרייַז סטרוקטור איז מער קאָמפּליצירט.

דער רעזולטאַט פון שטופּ-ציען קרייַז און פול-בריק קרייַז מוזן לייגן אַ סטעפּ-אַרויף טראַנספאָרמער. ווייַל די סטעפּ-אַרויף טראַנספאָרמער איז גרויס אין גרייס, נידעריק אין עפעקטיווקייַט און מער טייַער, מיט די אַנטוויקלונג פון מאַכט עלעקטראָניק און מיקראָעלעקטראָניק טעכנאָלאָגיע, הויך-אָפטקייַט סטעפּ-אַרויף קאַנווערזשאַן טעכנאָלאָגיע איז געניצט צו דערגרייכן פאַרקערט. די פראָנט-בינע בוסט קרייַז פון דעם ינווערטער קרייַז אַדאַפּץ שטופּ-ציען סטרוקטור, אָבער די אַרבעט אָפטקייַט איז העכער 20KHz. די בוסט טראַנספאָרמער אַדאַפּץ הויך-אָפטקייַט מאַגנעטיק האַרץ מאַטעריאַל, אַזוי עס איז קליין אין גרייס און ליכט אין וואָג. נאָך הויך-אָפטקייַט ינווערזשאַן, עס איז קאָנווערטעד אין הויך-אָפטקייַט אָלטערנייטינג קראַנט דורך אַ הויך-אָפטקייַט טראַנספאָרמער, און הויך-וואָולטידזש דירעקט קראַנט (בכלל העכער 300 וו) איז באקומען דורך אַ הויך-אָפטקייַט רעקטאַפייער פילטער קרייַז, און דאַן ינווערטיד דורך אַ מאַכט אָפטקייַט ינווערטער קרייַז.

מיט דעם קרייַז סטרוקטור, די מאַכט פון די ינווערטער איז זייער ימפּרוווד, די ניט-מאַסע אָנווער פון די ינווערטער איז קאָראַספּאַנדינג רידוסט און די עפעקטיווקייַט איז ימפּרוווד. די כיסאָרן פון די קרייַז איז אַז די קרייַז איז קאָמפּליצירט און די רילייאַבילאַטי איז נידעריקער ווי די אויבן צוויי סערקאַץ.

קאָנטראָל קרייַז פון ינווערטער קרייַז

די הויפּט סערקאַץ פון די אויבן-דערמאנט ינווערטערס אַלע דאַרפֿן צו זיין איינגעזען דורך אַ קאָנטראָל קרייַז. אין אַלגעמיין, עס זענען צוויי קאָנטראָל מעטהאָדס: קוואַדראַט כוואַליע און positive און שוואַך כוואַליע. די ינווערטער מאַכט צושטעלן קרייַז מיט קוואַדראַט כוואַליע רעזולטאַט איז פּשוט, נידעריק אין פּרייַז, אָבער נידעריק אין עפעקטיווקייַט און גרויס אין האַרמאָניש קאַמפּאָונאַנץ. . סינוס כוואַליע רעזולטאַט איז דער אַנטוויקלונג גאַנג פון ינווערטערס. מיט דער אַנטוויקלונג פון מיקראָעלעקטראָניק טעכנאָלאָגיע, מייקראָופּראַסעסערז מיט PWM פאַנגקשאַנז זענען אויך ארויס. דעריבער, די ינווערטער טעכנאָלאָגיע פֿאַר סינוס כוואַליע רעזולטאַט איז מאַטיורד.

1. ינווערטערס מיט קוואַדראַט כוואַליע רעזולטאַט דערווייַל מערסטנס נוצן דויפעק-ברייט מאַדזשאַליישאַן ינאַגרייטיד סערקאַץ, אַזאַ ווי סג 3 525, טל 494 און אַזוי אויף. פּראַקטיסיז האָבן פּרוווד אַז די נוצן פון SG3525 ינאַגרייטיד סערקאַץ און די נוצן פון מאַכט FETs ווי סוויטשינג מאַכט קאַמפּאָונאַנץ קענען דערגרייכן לעפיערעך הויך פאָרשטעלונג און פּרייַז ינווערטערס. ווייַל SG3525 האט די פיייקייט צו גלייך פאָר מאַכט פעץ פיייקייט און האט ינערלעך רעפֿערענץ מקור און אַפּעריישאַנאַל אַמפּלאַפייער און אַנדערוואָולטידזש שוץ פונקציע, אַזוי די פּעריפעראַל קרייַז איז זייער פּשוט.

2. די ינווערטער קאָנטראָל ינאַגרייטיד קרייַז מיט סינוס כוואַליע רעזולטאַט, די קאָנטראָל קרייַז פון די ינווערטער מיט סינוס כוואַליע רעזולטאַט קענען זיין קאַנטראָולד דורך אַ מייקראָופּראַסעסער, אַזאַ ווי 80 C 196 מק Produced by INTEL Corporation, און Produced by Motorola Company. MP 16 און PI C 16 C 73 געשאפן דורך MI-CRO CHIP פֿירמע, אאז"ו ו. די איין-שפּאָן קאָמפּיוטערס האָבן קייפל פּוום גענעראַטאָרס, און קענען שטעלן די אויבערשטער און אויבערשטער בריק געווער. בעשאַס די טויט צייט, נוצן די INTEL פירמע 80 C 196 MC צו פאַרשטיין די סינוס כוואַליע רעזולטאַט קרייַז, 80 C 196 MC צו פאַרענדיקן די סינוס כוואַליע סיגנאַל דור, און דעטעקט די אַק רעזולטאַט וואָולטידזש צו דערגרייכן וואָולטידזש סטייבאַלאַזיישאַן.

סעלעקציע פון ​​מאַכט דעוויסעס אין די הויפּט קרייַז פון די ינווערטער

די ברירה פון די הויפּט מאַכט קאַמפּאָונאַנץ פון דיינווערטעראיז זייער וויכטיק. דערווייַל, די מערסט געוויינט מאַכט קאַמפּאָונאַנץ אַרייַננעמען דאַרלינגטאָן מאַכט טראַנזיסטערז (BJT), מאַכט פעלד ווירקונג טראַנזיסטערז (MOS-F ET), ינסאַלייטיד טויער טראַנזיסטערז (IGB). ט) און קער-אַוועק טהיריסטאָר (GTO), אאז"ו ו, די מערסט געוויינט דעוויסעס אין קליין-קאַפּאַציטעט נידעריק-וואָולטידזש סיסטעמען זענען MOS FET, ווייַל MOS FET האט אַ נידעריקער וואָולטידזש קאַפּ און העכער די סוויטשינג אָפטקייַט פון IG BT איז בכלל געניצט אין הויך-וואָולטידזש און גרויס-קאַפּאַציטעט סיסטעמען. דאָס איז ווייַל די אויף-שטאַט קעגנשטעל פון MOS FET ינקריסיז מיט די פאַרגרעסערן פון וואָולטידזש, און IG BT איז אין מיטל-קאַפּאַציטעט סיסטעמען אַקיאַפּייז אַ גרעסערע מייַלע, בשעת אין סופּער-גרויס-קאַפּאַציטעט (אויבן 100 קוואַ) סיסטעמען, GTOs זענען בכלל געניצט ווי מאַכט קאַמפּאָונאַנץ.