Υβριδικός μετατροπέας για ηλιακούς συλλέκτες: τύποι, επισκόπηση των καλύτερων μοντέλων + δυνατότητες σύνδεσης

Τα συστήματα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας με την ταυτόχρονη χρήση της παραδοσιακής παροχής ρεύματος και ηλεκτρικής ενέργειας από τον ήλιο είναι μια οικονομικά βιώσιμη λύση για ιδιοκτησία σπιτιού, εξοχικές κατοικίες, εξοχικές κατοικίες και βιομηχανικές εγκαταστάσεις.

Ένα απαραίτητο στοιχείο του συγκροτήματος είναι ένας υβριδικός μετατροπέας για ηλιακές μπαταρίες, ο οποίος καθορίζει τους τρόπους τροφοδοσίας τάσης, διασφαλίζοντας την αδιάκοπη και αποτελεσματική λειτουργία του ηλιακού συστήματος.

Για να λειτουργήσει αποτελεσματικά το σύστημα, πρέπει όχι μόνο να επιλέξετε το βέλτιστο μοντέλο, αλλά και να το συνδέσετε σωστά. Και πώς να το κάνουμε αυτό - θα αναλύσουμε στο άρθρο μας. Θεωρούμε επίσης τους υπάρχοντες τύπους μετατροπέων και τις καλύτερες προσφορές στην αγορά σήμερα.

Αξιολόγηση ικανότητας υβριδικού μετατροπέα

Η χρήση ανανεώσιμης ηλιακής ενέργειας σε συνδυασμό με ένα κεντρικό τροφοδοτικό προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα. Η κανονική λειτουργία του ηλιακού συστήματος διασφαλίζεται από τη συντονισμένη λειτουργία των κύριων μοντέλων του: ηλιακά πάνελ, ελεγκτής φόρτισης, μπαταρία, καθώς και ένα από τα βασικά στοιχεία - ο μετατροπέας.

Μετατροπέας ηλιακού συστήματος - μια συσκευή για τη μετατροπή συνεχούς ρεύματος (DC) από φωτοβολταϊκά πάνελ σε εναλλασσόμενο ηλεκτρισμό. Σε μια τρέχουσα τάση 220 V λειτουργούν οι οικιακές συσκευές. Χωρίς μετατροπέα, η παραγωγή ενέργειας είναι άσκοπη.

Το σχήμα του συστήματος: 1 - ηλιακές μονάδες, ελεγκτής 2 - φόρτισης, 3 - μπαταρία, μετατροπέας 4 - τάσης (μετατροπέας) με την παροχή εναλλασσόμενου ρεύματος (AC)

Είναι καλύτερα να εκτιμήσετε τις δυνατότητες του υβριδικού μοντέλου σε σύγκριση με τα χαρακτηριστικά του έργου των πλησιέστερων ανταγωνιστών του - αυτόνομους και "μετατροπείς" δικτύου.

Δίκτυο τύπου μετατροπέα

Η συσκευή λειτουργεί με κοινόχρηστο φορτίο δικτύου. Η έξοδος από το μετατροπέα συνδέεται με καταναλωτές ηλεκτρικού ρεύματος, δίκτυο AC.

Το σχήμα είναι απλό, αλλά έχει πολλούς περιορισμούς:

• λειτουργικότητα με τη διαθεσιμότητα εναλλασσόμενου ρεύματος σε δίκτυο ·
• η τάση δικτύου πρέπει να είναι σχετικά σταθερή και συνεπής με το εύρος λειτουργίας του μετατροπέα.

Η ποικιλία είναι σε ζήτηση σε ιδιωτικές κατοικίες με το ισχύον «πράσινο» τιμολόγιο για την ηλεκτροδότηση.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας, το παραγόμενο ρεύμα τροφοδοτείται στο δίκτυο με "πράσινες" τιμές, από το βράδυ έως το πρωί το κτίριο "ενεργοποιείται" από μια κεντρική παροχή ηλεκτρικού ρεύματος

Αυτόνομη έκδοση της συσκευής

Η συσκευή τροφοδοτείται από μπαταρίαπου λαμβάνει μια χρέωση από ηλιακούς συλλέκτες μέσω του ελεγκτή MRPT. Το σύστημα χρησιμοποιεί διαφορετικούς τύπους μπαταριών, συμπεριλαμβανομένων μπαταριών λιθίου υψηλής τεχνολογίας.

Στη μέγιστη «πλήρωση» της συσκευής αποθήκευσης, η υπερβολική ηλεκτρική ενέργεια μεταδίδεται στην είσοδο του μετατροπέα, η έξοδος της οποίας συνδέεται με τους τελικούς χρήστες του AC.

Σε περίπτωση έλλειψης ηλιακής δραστηριότητας, η ενέργεια λαμβάνεται από τις μπαταρίες αποθήκευσης και περνά «μετατροπή» μέσω του μετατροπέα τάσης.

Χαρακτηριστικά της αυτόνομης εγκατάστασης:

• τη δυνατότητα ανεξάρτητης λειτουργίας απουσία εναλλασσόμενου ρεύματος ·
• ορισμένα μοντέλα υποστηρίζουν τον «πράσινο» τρόπο τιμολόγησης.
• Η απόδοση των εγκαταστάσεων είναι 90-93%.

Για να διασφαλιστεί η απόλυτη αυτονομία του αντικειμένου απαιτείται ακριβής υπολογισμός της ηλιακής ενέργειας και επαρκή ισχύ μπαταρίας.

Η επιλογή της ανεξάρτητης χρήσης του μετατροπέα χωρίς να περιλαμβάνεται κεντρική σύνδεση δικτύου στο σύστημα. Ο αυτόνομος μετατροπέας είναι σε ζήτηση σε περιοχές με πλήρη απουσία ή χαμηλή ποιότητα τροφοδοσίας

Τύπος υβριδικού μετατροπέα

Το μοντέλο διαφέρει από τις συσκευές που περιγράφονται παραπάνω σε μια ειδική «αρχιτεκτονική» κατασκευής. Ένα ειδικό ηλεκτρικό κύκλωμα παρέχεται στο εσωτερικό, το οποίο επιτρέπει παράλληλη λειτουργία με την τρέχουσα πηγή (κεντρικό δίκτυο, γεννήτρια) στη λειτουργία μετατροπέα.

Ταυτόχρονα, το φορτίο παρέχεται από το κεντρικό δίκτυο και ηλιακοί συλλέκτεςενώ η συνάρτηση προτεραιότητας ανατίθεται στον προμηθευτή DC.

Ο υβριδικός μετατροπέας σάς επιτρέπει να καταναλώνετε ηλιακή ενέργεια όσο πιο αποτελεσματικά γίνεται χωρίς να αλλάζετε από το δίκτυο τροφοδοσίας από έναν κεντρικό σταθμό ή γεννήτρια

Τα ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα έγκειται στην πολυλειτουργικότητα των υβριδικών μετατροπέων:

1. Δίκτυο - Ένα είδος ευρύχωρης μπαταρίας με απόδοση 100%. Όλα τα πλεονάσματα που δημιουργούνται από φωτοβολταϊκές πλάκες μπορούν να ανακατευθυνθούν στο κεντρικό δίκτυο με «πράσινο» τιμολόγιο.
2. Αδιάλειπτη παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Όταν απενεργοποιείτε την κύρια τροφοδοσία, το σύστημα ξαναχτίζεται σε κατάσταση εκτός σύνδεσης, προστατεύοντας όλους τους καταναλωτές από υπερτάσεις τάσης.
3. Αυξημένο όριο χωρητικότητας δικτύου κατά τη διάρκεια φορτίων αιχμής λόγω της προσθήκης ενέργειας από το συγκρότημα μετατροπέα μπαταριών.

Με μείωση της κατανάλωσης, το ηλιακό σύμπλεγμα μεταβαίνει σε λειτουργία φόρτισης και είναι έτοιμο για χρήση ξανά μετά από λίγο. Δυνατότητα λειτουργίας διπλής ισχύος: Έξυπνες μπότες, Εξοικονόμηση ενέργειας, Υποστήριξη πλέγματος.

Η προσθήκη ισχύος πραγματοποιείται σύμφωνα με τις ακόλουθες αρχές:

• Εάν η χρησιμοποιημένη ισχύς είναι χαμηλότερη από τη μέγιστη κατανάλωση δικτύου, τότε εκτός από την τροφοδοσία του φορτίου, η μπαταρία φορτίζεται.
• απουσία τάσης στο δίκτυο, καταναλώνεται ενέργεια από την μπαταρία και μετατρέπεται από τον μετατροπέα.
• εάν το φορτίο υπερβαίνει την οριακή τιμή της ισχύος του δικτύου, τότε η ανεπάρκεια αντισταθμίζεται από τη συσσωρευμένη ηλεκτρική ενέργεια από την ηλιακή μπαταρία.

Οι αναφερόμενοι τρόποι λειτουργίας μπορούν να υποστηρίξουν υβριδικά μοντέλα με φορτιστή.

Ορισμένοι πολυλειτουργικοί μετατροπείς έχουν σχεδιαστεί για να συνδέουν ταυτόχρονα πολλές γραμμές AC για αυτόματη είσοδο στο αποθεματικό. Τα μοντέλα υψηλής τεχνολογίας ρυθμίζουν ανεξάρτητα τη φόρτιση της μπαταρίας

Ποικιλίες τρεχόντων μετατροπέων

Επιλέγοντας την «καρδιά» ενός αυτόνομου συστήματος τροφοδοσίας, θα πρέπει να συγκρίνετε σωστά τις εργασίες που ανατίθενται στον εξοπλισμό με τις πιθανές δυνατότητές του.

Τα κύρια χαρακτηριστικά της ταξινόμησης των υβριδικών μετατροπέων είναι: ένας αλγόριθμος για την αλλαγή τρόπων λειτουργίας, το σχήμα της τάσης εξόδου και η δυνατότητα εξυπηρέτησης ενός μονοφασικού ή τριφασικού δικτύου.

Σύγκριση UPS και υβριδικής εγκατάστασης

Ορισμένες εταιρείες παραπλανούν κατά λάθος τον καταναλωτή, αποκαλώντας την αδιάλειπτη μονάδα τροφοδοσίας (UPS) υβριδικό μετατροπέα. Φαίνεται ότι και οι δύο συσκευές εκτελούν παρόμοιες εργασίες, αλλά υπάρχει μια σημαντική διαφορά.

Το BBP είναι ένας μετατροπέας με φορτιστή. Η μονάδα παρέχει κυρίως κατανάλωση ενέργειας από μια φωτοβολταϊκή εγκατάσταση και αν λείπει, αλλάζει σε κατανάλωση από το δίκτυο.

Η BBP δεν μπορεί να εκτελέσει τη λειτουργία «ανάμιξης» της συσσωρευμένης ηλεκτρικής ενέργειας από τις μπαταρίες με το δίκτυο. Η κατανάλωση προτεραιότητας από μια πηγή DC πραγματοποιείται αποσυνδέοντας από το δίκτυο και μεταβαίνοντας στη λειτουργία της μπαταρίας

Η λειτουργία του συστήματος σε κατάσταση «τρεκλίσματος» προκαλεί επιπλέον κύκλο της μπαταρίας και επιταχύνει τη φθορά της. Στα περισσότερα φθηνά συστήματα τροφοδοσίας, η τάση κατωφλίου ρυθμίζεται χωρίς ρύθμιση.

Στα μοντέλα υβριδικών μετατροπέων για ηλιακές μπαταρίες, αποκλείονται τέτοιες υπερτάσεις - η μονάδα προσαρμόζεται στην απαιτούμενη ισχύ και λειτουργεί ταυτόχρονα με διαφορετικές πηγές ρεύματος.

Μπορείτε να επιλέξετε μόνοι σας την κατανάλωση προτεραιότητας. Κατά κανόνα, η έμφαση δίνεται στη χρήση ενέργειας από ηλιακούς συλλέκτες. Ορισμένες υβριδικές μονάδες έχουν τη δυνατότητα να περιορίσουν την ισχύ που προέρχεται από το δίκτυο της πόλης.

Σύγκριση λειτουργιών δημοφιλών τροποποιήσεων υβριδικών "μετατροπέων" και BBP. Στη σειρά μοντέλων Victron, είναι δυνατή η αύξηση της ισχύος του μετατροπέα λόγω δικτύου

Ποικιλία κυματομορφών μετατροπέα

Οι μετατροπείς ηλιακού ρεύματος ταξινομούνται ανά τύπο σήματος εξόδου.

Διακρίνω:

• καθαρό ημιτονοειδές κύμα;
• τροποποιημένο ημιτονοειδές (ημιτονοειδές κύμα) ·
• μαιάνδρος.

Η τελευταία επιλογή πρακτικά δεν χρησιμοποιείται στην πράξη, καθώς μια απότομη αλλαγή της πολικότητας προκαλεί δυσλειτουργίες του εξοπλισμού.

Ένας μετατροπέας με σήμα "σχήματος U" δεν θα μπορεί να προστατεύει τις συσκευές από υπερτάσεις τάσης. Επιπλέον, το κύριο μέρος των οικιακών συσκευών δεν αντιλαμβάνεται το ρεύμα «μαιάνδρου»

Τι είναι ένα καθαρό ημιτονοειδές κύμα;

Ο μετατροπέας παράγει σήμα υψηλής ποιότητας που υπερβαίνει το σχήμα του ρεύματος δικτύου. Αυτή είναι η καλύτερη επιλογή για τη λειτουργία «ευαίσθητου» εξοπλισμού: λέβητες θέρμανσης, συμπιεστές, ηλεκτρικοί κινητήρες, ιατρικός εξοπλισμός και συσκευές που βασίζονται σε τροφοδοτικά μετασχηματιστή.

Μειονεκτήματα μετατροπέων ημιτονοειδών κυμάτων: υψηλό κόστος και μεγάλες διαστάσεις. Η αγορά ενός καθαρού ημιτονοειδούς μετατροπέα θα κοστίσει δύο φορές περισσότερο από ένα μοντέλο ημιτονοειδούς κύματος με ίση συνολική ισχύ

Χαρακτηριστικά ημιτονοειδούς

Η μετάδοση ενεργειακού σήματος με τη μορφή τροποποιημένου ημιτονοειδούς κύματος μπορεί να μειώσει την αποτελεσματικότητα ορισμένων συσκευών, να προκαλέσει εμφάνιση θορύβου, να προκαλέσει παρεμβολές ή να προκαλέσει ζημιά στον εξοπλισμό.

Όταν τροφοδοτείται από μετασχηματιστές χαμηλής συχνότητας, ασύγχρονους, συγχρονισμένους κινητήρες, είναι ορατή μια απώλεια ισχύος 20-30%. Αυτό το «ελάττωμα» μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια, υπερθέρμανση των συσκευών.

Οι ψευδο-ημιτονοειδείς μετατροπείς είναι συμπαγείς και οικονομικοί. Συνιστάται η χρήση τους για την τροφοδοσία συσκευών χωρίς επαγωγικά φορτία, σχεδιασμένα για την κατανάλωση ενεργών εξαρτημάτων ηλεκτρικής ισχύος.

Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει: θερμοηλεκτρικούς θερμαντήρες, συστήματα φωτισμού πυρακτώσεως και άλλες αντιστάσεις.

Επιλογές για το τροποποιημένο ημίτονο: 1 - μια περίπλοκη μορφή του μαιάνδρου με παύση, 2 - προσέγγιση με το καθαρό ημιτονοειδές λόγω της αύξησης του αριθμού των μεταβάσεων

Το σχήμα του σήματος εξόδου αναφέρεται στο διαβατήριο του μετατροπέα ή είναι αδιάλειπτη. Πιθανή σημείωση: "Πίσω" - εγγύηση για την απουσία καθαρού ημιτονοειδούς, "Έξυπνη" - την πιθανότητα απόκτησης ρεύματος υψηλής ποιότητας στην έξοδο.

Ορισμένοι κατασκευαστές στο συνοδευτικό έγγραφο σημειώνουν τον συντελεστή αρμονικής (δείκτης μη γραμμικής παραμόρφωσης). Εάν η παράμετρος είναι μικρότερη από 8%, τότε η μονάδα παράγει σχεδόν τέλειο ημίτονο.

Μονοφασικά και τριφασικά μοντέλα

Οι μονοφασικοί μετατροπείς είναι ενσωματωμένοι κυρίως στο κύκλωμα ενός οικιακού φωτοβολταϊκού συστήματος με τυπική τάση 220V.

Το εύρος τάσης εξόδου όταν συνδέεται σε μία φάση σε διαφορετικά μοντέλα κυμαίνεται από 210-240V, η συχνότητα εξόδου είναι 47-55 Hz και η ισχύς είναι 300-5000 watt.

Οι μονοφασικοί μετατροπείς διατίθενται υπό τυπικές τιμές τάσης μπαταρίας: 12, 24 και 48 V. Για να μην λειτουργεί ο μετατροπέας στο όριο δυνατοτήτων, είναι απαραίτητο να συντονιστεί η ισχύς του «μετατροπέα» με την τάση της ηλιακής μπαταρίας ή της μπαταρίας.

Το εύρος εξάρτησης των χαρακτηριστικών της μπαταρίας (τάση - V) και του ηλιακού μετατροπέα (ονομαστική ισχύς - W): 12 V - εντός 600 W, 24 V - έως 1,5 kW, 48 V - άνω των 1,5 kW

Οι τριφασικοί μετατροπείς χρησιμοποιούνται για την παροχή τριφασικού ρεύματος, παρέχοντας ισχύ στους ηλεκτρικούς κινητήρες.Πρωτοβάθμια εφαρμογή - παραγωγή, εργαστήρια, εμπορική χρήση.

Οι μετατροπείς για τρεις φάσεις χαρακτηρίζονται από υψηλή ισχύ (3-30 kW), ένα ευρύ φάσμα τάσης AC εξόδου (220V / 400V).

Τα συνδυασμένα μοντέλα διατίθενται επίσης στην αγορά. Σε αυτά περιλαμβάνονται μονοφασικοί μετατροπείς με δυνατότητα συγχρονισμού των εξόδων του μετατροπέα με μετατόπιση φάσης - αυτό σας επιτρέπει να τροφοδοτείτε τριφασικά φορτία. Όλοι οι τύποι τεχνικών μετατροπής ρεύματος από ηλιακούς συλλέκτες, εξετάσαμε το το άλλο μας άρθρο.

Παράμετροι επιλογής ηλιακού μετατροπέα

Η αποτελεσματικότητα του μετατροπέα και ολόκληρου του συστήματος τροφοδοσίας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από μια αρμόδια επιλογή παραμέτρων εξοπλισμού.

Εκτός από τα παραπάνω χαρακτηριστικά, θα πρέπει να αξιολογήσετε:

• ισχύ εξόδου;
• τύπος προστασίας ·
• θερμοκρασία εργασίας
• διαστάσεις εγκατάστασης
• Αποτελεσματικότητα
• διαθεσιμότητα πρόσθετων δυνατοτήτων.

Περαιτέρω εξετάζουμε όλα αυτά τα χαρακτηριστικά με περισσότερες λεπτομέρειες.

Κριτήριο # 1 - ισχύς συσκευής

Η βαθμολογία του «ηλιακού» μετατροπέα επιλέγεται με βάση τον υπολογισμό του μέγιστου φορτίου στο δίκτυο και την εκτιμώμενη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Στη λειτουργία εκκίνησης, ο μετατροπέας είναι σε θέση να δώσει βραχυπρόθεσμη αύξηση της ισχύος κατά την έναρξη λειτουργίας των χωρητικών φορτίων.

Αυτή η περίοδος είναι τυπική όταν ενεργοποιείτε πλυντήρια πιάτων, πλυντήρια ρούχων ή ψυγεία.

Κατά τη χρήση λαμπτήρων φωτισμού και τηλεόρασης, είναι κατάλληλος μετατροπέας χαμηλής ισχύος για 500-1000 watt. Κατά κανόνα, απαιτείται υπολογισμός της συνολικής ισχύος του λειτουργικού εξοπλισμού. Η απαιτούμενη τιμή αναφέρεται απευθείας στο σώμα της συσκευής ή στο συνοδευτικό έγγραφο.

Είναι επιθυμητή η αύξηση της ληφθείσας τιμής κατά 20-30% - αυτή θα είναι η απαιτούμενη ισχύς εξόδου του μετατροπέα. Για παράδειγμα, η συνολική ισχύς του εξοπλισμού είναι 500 W / h, η διάρκεια ζωής της μπαταρίας είναι 5 ώρες. Υπολογισμός: 500 W / h * 5h * 1,2 = 3000 W / h

Κριτήριο # 2 - επίπεδο προστασίας

Ένας υψηλής ποιότητας ηλιακός μετατροπέας πρέπει να έχει αρκετά επίπεδα προστασίας. Πιθανές επιλογές: σύστημα αναγκαστικής ψύξης, προειδοποίηση βραχυκυκλώματος, προστασία από πτώσεις τάσης και υπερτάσεις.

Είναι επίσης σημαντικό - η παρουσία ενός σφραγισμένου οχυρωμένου περιβλήματος που αποτρέπει τη είσοδο σκόνης και υγρασίας στο εσωτερικό. Η βαθμολογία ηλεκτρικής προστασίας τυποποιείται σύμφωνα με την τυποποίηση IEC-952.

Ο δείκτης ορίζεται ως IP AB, όπου το Α είναι το επίπεδο προστασίας από τη διείσδυση ξένων σωματιδίων στη συσκευή, το Β είναι η αντίσταση στην υγρασία

Για εξωτερικές συνθήκες λειτουργίας, τα μοντέλα με δείκτη IP65 είναι κατάλληλα - η ισχύς και η αξιοπιστία του μετατροπέα επιτρέπει τη χρήση του σε εξωτερική ατμόσφαιρα.

Κριτήριο # 3 - θερμοκρασία και διαστάσεις λειτουργίας

Ένα ευρύ φάσμα τιμών αποτελεί ένδειξη αξιοπρεπούς ποιότητας κατασκευής του μετατροπέα. Η τιμή του δείκτη είναι ιδιαίτερα σημαντική όταν τοποθετείτε το μετατροπέα σε ένα μη θερμαινόμενο δωμάτιο.

Το βάρος είναι ένας έμμεσος δείκτης της ποιότητας του μετατροπέα. Υπάρχει μια άποψη - όσο πιο βαρύς είναι ο μετατροπέας, τόσο πιο ισχυρός είναι. Αυτό οφείλεται στην παρουσία μετασχηματιστή σε εξοπλισμό υψηλής ισχύος.

Στα μοντέλα "ελαφρού βάρους", η απουσία μετασχηματιστή μπορεί να προκαλέσει αστοχία του μετατροπέα όταν εφαρμόζεται υψηλό ρεύμα εισόδου.

Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις, ένα κιλό του βάρους του ηλιακού μετατροπέα αντιστοιχεί σε ισχύ εξόδου 100 watt. Οι διαστάσεις του μετατροπέα καθορίζουν τη μέθοδο εγκατάστασής του

Κριτήριο # 4 - συντελεστής απόδοσης

Οι ειδικοί προτείνουν την αγορά τρεχόντων "μετατροπέων" με απόδοση 90%. Μόνο με αυτήν την παράμετρο θα είναι αποτελεσματική η εργασία του ηλιακού συστήματος και η διευκόλυνσή του. Η απώλεια 10% της ηλιακής ενέργειας είναι μια απαράδεκτη «πολυτέλεια».

Πρόσθετη λειτουργικότητα. Τα προηγμένα χαρακτηριστικά επηρεάζουν το κόστος του εξοπλισμού και δεν είναι πάντα σε ζήτηση. Ωστόσο, ορισμένες επιλογές δικαιολογούν τα χρήματα που δαπανήθηκαν.

Οι χρήσιμες και απαραίτητες «συσκευές» περιλαμβάνουν:

• αυτόματη προσθήκη ισχύος μετατροπέα στο ηλεκτρικό δίκτυο.
• προσαρμογή της περιόδου φόρτισης της μπαταρίας.
• επιλογή της τρέχουσας πηγής προτεραιότητας ·
• συντήρηση εργασιών με μπαταρίες διαφόρων τύπων (αλκαλικό, φωσφορικό σίδηρο λιθίου, ήλιο, AGM, οξύ) ·
• τη δυνατότητα συνδυασμένης εργασίας με έναν μετατροπέα δικτύου ·
• ρύθμιση της ένδειξης τάσης - προειδοποίηση για «υπερτάσεις» στην τάση δικτύου.
• τη δυνατότητα αναβάθμισης του μετατροπέα ενημερώνοντας το υλικολογισμικό.

Οι σύγχρονοι μετατροπείς μπορούν να συνδεθούν σε έναν υπολογιστή για προγραμματισμό και παρακολούθηση.

Για την παρακολούθηση της λειτουργίας εξοπλισμού και ηλεκτρικών δικτύων, οι κατασκευαστές προσφέρουν δωρεάν λογισμικό. Μια ενδιαφέρουσα επιλογή είναι η δυνατότητα αποστολής ειδοποιήσεων SMS σχετικά με την κατάσταση του συστήματος κατόπιν αιτήματος του χρήστη

Επισκόπηση των δημοφιλών υβριδικών μετατροπέων

Οι μετατροπείς από ξένες εταιρείες έλαβαν καλές κριτικές μεταξύ των καταναλωτών: Xtender (Ελβετία), Prosolar (Κίνα), Victor Energy (Ολλανδία), SMA (Γερμανία) και Xantrex (Καναδάς). Εγχώριος εκπρόσωπος - MAP Sine.

Γραμμή μετατροπέα πολλαπλών λειτουργιών Xtender

Το Xtender's Studer Hybrid Converter είναι η επιτομή των ελβετικών προτύπων ποιότητας στα ηλεκτρονικά ισχύος. Οι ηλιακοί μετατροπείς σειράς Xtender διακρίνονται από τα ενδεικτικά χαρακτηριστικά αντοχής τους και την εκτεταμένη λειτουργικότητά τους.

Μια ποικιλία μοντέλων: ХТS - αντιπρόσωποι χαμηλής ισχύος, ХТМ - μοντέλα μεσαίας ισχύος, ХТН - μετατροπείς υψηλής ισχύος.

Εύρος ισχύος Xtender: ХТS - 0,9-1,4 kW, ХТМ - 1,5-4 kW, ХТН - 3-8 kW. Τάση εξόδου - 230 W, συχνότητα - 50 Hz

Κάθε σειρά Xtender Hybrid Drive διαθέτει τις ακόλουθες δυνατότητες και επιλογές:

• τροφή καθαρού ημιτονοειδούς
• "Μίξη" ισχύος στο δίκτυο από την μπαταρία.
• όταν μειώνεται η τάση δικτύου, μειώνεται η κατανάλωση από την κεντρική τροφοδοσία.
• δύο τρόποι επιλογής προτεραιότητας: η πρώτη είναι «μαλακή» με επαναφόρτιση από το δίκτυο εντός 10%, η δεύτερη είναι πλήρης μετάβαση στην μπαταρία.
• ποικιλία ρυθμίσεων προγράμματος εγκατάστασης.
• εφεδρικός έλεγχος γεννήτριας
• λειτουργία αναμονής με ένα ευρύ φάσμα ρυθμίσεων.
• απομακρυσμένη παρακολούθηση των παραμέτρων του συστήματος.

Σε όλες τις εκδόσεις υπάρχει μια λειτουργία Smart Boost - σύνδεση με διάφορους «προμηθευτές» ισχύος (σετ γεννήτριας, κεντρικός μετατροπέας) και Power Shaving - εγγυημένη κάλυψη φορτίων αιχμής.

Βέλτιστοι Prosolar υβριδικοί μετατροπείς

Το κινέζικο μοντέλο έχει καλά χαρακτηριστικά και αποδεκτό κόστος (περίπου 1200 cu). Ο μετατροπέας βελτιστοποιεί την απόδοση των ηλιακών κυψελών αποθηκεύοντας μη χρησιμοποιημένη ενέργεια στην μπαταρία.

Προδιαγραφές: μορφή τάσης - ημιτονοειδές, απόδοση μετατροπής - 90%, βάρος εγκατάστασης - 15,5 kg, επιτρεπόμενη υγρασία - 90% χωρίς συμπύκνωση, θερμοκρασία -25 ° С - +60 ° С

Διακριτικά χαρακτηριστικά:

• επιλογή για παρακολούθηση του οριακού σημείου της ηλιακής μπαταρίας.
• πληροφορίες LCD οθόνη με την εμφάνιση των παραμέτρων λειτουργίας του συστήματος.
• Φορτιστής μπαταρίας 3 επιπέδων
• προσαρμογή του μέγιστου ρεύματος στα 25Α ·
• μετατροπέας επικοινωνίας.

Ο μετατροπέας συνδέεται στον υπολογιστή μέσω λογισμικού (παρέχεται ως κιτ). Είναι δυνατή η αναβάθμιση του μετατροπέα μέσω καινοτόμων αναβοσβήνει.

Μετατροπείς Sine Wave Phoenix Inverter

Οι μετατροπείς Phoenix ικανοποιούν τις υψηλότερες απαιτήσεις και είναι κατάλληλοι για βιομηχανικές εφαρμογές. Η σειρά Phoenix Inverter κυκλοφορεί χωρίς ενσωματωμένο φορτιστή.

Οι μετατροπείς είναι εξοπλισμένοι με δίαυλο πληροφοριών VE.Bus και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε παράλληλες ή τριφασικές διαμορφώσεις.

Το εύρος ισχύος του εύρους μοντέλου είναι 1,2-5 kW, η απόδοση είναι 95%, ο τύπος τάσης είναι ημιτονοειδής.

Ο πίνακας δείχνει τα χαρακτηριστικά της υβριδικής τροποποίησης του μετατροπέα 48/5000 από την Victron Energy. Εκτιμώμενο κόστος του Phoenix Inverter με ισχύ 5 kW - 2500 cu

Ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα:

• Η τεχνολογία SinusMax υποστηρίζει την κυκλοφορία των «βαρέων φορτίων».
• δύο τρόποι εξοικονόμησης ενέργειας - η επιλογή εύρεσης του φορτίου και μείωσης του ρεύματος χωρίς φορτίο.
• παρουσία ρελέ συναγερμού - προειδοποίηση υπερθέρμανσης, ανεπαρκούς τάσης μπαταρίας κ.λπ.
• ρύθμιση προγραμματιζόμενων παραμέτρων μέσω υπολογιστή.

Για να επιτευχθεί υψηλή ισχύ, μπορούν να συνδεθούν έως και έξι μετατροπείς σε φάση παράλληλα. Για παράδειγμα, ένας συνδυασμός έξι συσκευών με ονομαστική τιμή 48/5000 μπορεί να παρέχει ισχύ εξόδου 48kW / 30kVA.

Οικιακές συσκευές MAP Gibrid και Dominator

Η εταιρεία MAP "Energy" έχει αναπτύξει δύο τροποποιήσεις του υβριδικού μετατροπέα: Gibrid και Dominator.

Το εύρος χωρητικότητας του εξοπλισμού είναι 1,3-20 kW, το χρονικό διάστημα για εναλλαγή μεταξύ τρόπων λειτουργίας είναι έως 4 ms, παρέχεται η δυνατότητα «άντλησης» ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο της πόλης.

Πίνακας σύγκρισης δυνατοτήτων μετατροπέα. Και οι δύο τύποι μπορούν να λειτουργήσουν σε λειτουργία ECO, κάθε μοντέλο «συνδέεται» με έναν διακομιστή Web για απομακρυσμένη παρακολούθηση και προσαρμογή

Γενικά χαρακτηριστικά των μετατροπέων τάσης Gibrid και Dominator:

• μετασχηματιστής με βάση τορσό
• απουσιάζει η σταθεροποίηση τάσης εισόδου.
• λειτουργία ανταλλαγής ισχύος
• έξοδος - καθαρό ημιτονοειδές?
• παραγωγή περίσσειας ενέργειας στο δίκτυο ·
• περιορισμός της τρέχουσας κατανάλωσης στην είσοδο του ηχείου ·
• κλάση IP21;
• κατανάλωση σε κατάσταση "ύπνου" - 2-5W.

Η απόδοση των μετατροπέων φτάνει το 93-96%. Οι συσκευές έχουν περάσει επιτυχώς δοκιμές για χρήση σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες (οριακή τιμή -25 °, επιτρέπεται βραχυπρόθεσμη μείωση στους -50 ° C).

Πιθανά σχήματα σύνδεσης

Κατά την κατασκευή ενός φωτοβολταϊκού συγκροτήματος σε συνδυασμό με ένα κεντρικό δίκτυο, υπάρχουν διαφορετικές επιλογές για τη σύνδεση ενός μετατροπέα.

Επιλογή # 1 - κύκλωμα με ελεγκτή φόρτισης DC

Η πιο δημοφιλής επιλογή είναι η φόρτιση της μπαταρίας μέσω του ηλιακού ελεγκτή MRPT (ανάλυση μέγιστου σημείου ισχύος).

Το κύκλωμα χρησιμοποιεί έναν μετατροπέα που υποστηρίζει τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο ή στο φορτίο εάν η τάση της μπαταρίας υπερβαίνει μια καθορισμένη από τον χρήστη παράμετρο

Χαρακτηριστικά της λύσης:

• αποτελεσματική χρήση ανανεώσιμης ενέργειας παρουσία / αποσύνδεση του δικτύου ·
• την ικανότητα ενεργοποίησης της εργασίας από το ηλιακό σύστημα μετά την αποφόρτιση της μπαταρίας.

Και επίσης μια άλλη λύση είναι μια ελαφρώς αυξημένη απώλεια μετατροπής ενέργειας στο τμήμα ελεγκτή-μπαταρίας-μετατροπέα.

Επιλογή # 2 - κύκλωμα με υβριδικό και μετατροπέα δικτύου

Μετατροπέας γραμμής στην έξοδο του μετατροπέα μπαταρίας. Σύμφωνα με το σχέδιο, δύο μετατροπείς συνδέονται με διαφορετικά ηλιακά πάνελ.

Ο υβριδικός μετατροπέας συνδέεται με τον προαιρετικό φωτοβολταϊκό πίνακα για επαναφόρτιση της μπαταρίας, το δίκτυο είναι συνδεδεμένο με την κύρια ηλιακή μονάδα.

Υπό κανονικές συνθήκες (παρουσία ρεύματος ρεύματος), ο μετατροπέας γραμμής παρέχει το περιττό φορτίο, η απόδοση μετατροπής είναι περίπου 95%. Η υπερβολική ενέργεια παρέχεται στην μπαταρία και όταν είναι γεμάτη στο κοινό δίκτυο

Χαρακτηριστικά συστήματος:

• αδιάλειπτη λειτουργία ανεξάρτητα από την παρουσία κεντρικής τάσης δικτύου.
• υψηλή απόδοση και ελαχιστοποίηση των απωλειών από την πλευρά DC λόγω του επαρκούς επιπέδου τάσης της ηλιακής μπαταρίας ·
• Οι μπαταρίες λειτουργούν σχεδόν πάντα σε λειτουργία buffer, γεγονός που αυξάνει τη διάρκεια ζωής τους.
• τη χρήση υβριδικών μετατροπέων σχεδιασμένων για τη φόρτιση της μπαταρίας από την έξοδο ·
• την ανάγκη προσαρμογής της λειτουργίας του μετατροπέα δικτύου.

Η συνολική ισχύς του μετατροπέα δικτύου δεν πρέπει να υπερβαίνει την ισχύ του υβριδικού "μετατροπέα" - αυτό σας επιτρέπει να αξιοποιήσετε την ενέργεια των ηλιακών συλλεκτών σε περίπτωση εκφόρτισης μπαταρίας, διακοπής ρεύματος.

Ανεξάρτητα από το επιλεγμένο κύκλωμα, κατά τη σύνδεση ενός μετατροπέα, πρέπει να ληφθούν υπόψη ορισμένες αποχρώσεις:

1. Οι ενσύρματες συνδέσεις για DC δεν πρέπει να είναι μεγάλες. Συνιστάται να τοποθετήσετε τον μετατροπέα κοντά (έως 3 m) από τα ηλιακά πάνελ και, στη συνέχεια, να "δημιουργήσετε" τον κορμό με AC.
2. Ο μετατροπέας δεν πρέπει να τοποθετείται σε εύφλεκτη κατασκευή.
3. Ο αντιστροφέας τοίχου βρίσκεται στο επίπεδο των ματιών για εύκολη ανάγνωση πληροφοριών από την οθόνη.

Συνδέοντας μοντέλα με ισχύ άνω των 500 watt, γίνονται ειδικές απαιτήσεις. Η σύνδεση πρέπει να είναι άκαμπτη με αξιόπιστη επαφή μεταξύ των ακροδεκτών της συσκευής και των καλωδίων.

Επίσης στον ιστότοπό μας υπάρχουν άλλα άρθρα σχετικά με την ηλιακή ενέργεια και τη σύνδεση μεμονωμένων εξαρτημάτων και μονάδων κατά τη συναρμολόγηση ενός αυτόνομου συστήματος.

Σας συνιστούμε να εξοικειωθείτε με τα ακόλουθα υλικά:

• Διάγραμμα σύνδεσης για ηλιακούς συλλέκτες: στον ελεγκτή, στην μπαταρία και στα συντηρούμενα συστήματα
• Ηλιακός φορτιστής: συσκευή και αρχή λειτουργίας φόρτισης από τον ήλιο
• Πώς να φτιάξετε μια ηλιακή μπαταρία με τα χέρια σας: μέθοδοι συναρμολόγησης και εγκατάστασης ενός ηλιακού συλλέκτη

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Η έννοια του "υβριδικού μετατροπέα", της συσκευής, των λειτουργιών και των επιλογών του:

Επισκόπηση των δυνατοτήτων, των τρόπων λειτουργίας και της αποδοτικότητας της χρήσης του μετατροπέα πολλαπλών λειτουργιών InfiniSolar 3 kW:

Ο σχεδιασμός ενός συστήματος ηλιακής ενέργειας είναι ένα πολύπλοκο και απαιτητικό έργο. Ο υπολογισμός των απαραίτητων παραμέτρων, η επιλογή των εξαρτημάτων του heliocomplex, η σύνδεση και η θέση σε λειτουργία αφήνεται καλύτερα στους επαγγελματίες.

Τα λάθη που γίνονται μπορούν να οδηγήσουν σε αστοχίες του συστήματος και σε αναποτελεσματική χρήση ακριβού εξοπλισμού.

Επιλέγοντας την καλύτερη επιλογή μετατροπέα για τη λειτουργία ενός αυτόνομου συστήματος τροφοδοσίας ηλιακής ενέργειας; Έχετε ερωτήσεις που δεν εξετάσαμε σε αυτό το άρθρο; Ρωτήστε τους στα παρακάτω σχόλια - θα προσπαθήσουμε να σας βοηθήσουμε.

Ή ίσως παρατηρήσατε ανακρίβειες ή ασυνέπειες στο υλικό που παρουσιάζεται; Ή θέλετε να συμπληρώσετε τη θεωρία με πρακτικές συστάσεις με βάση την προσωπική εμπειρία; Γράψτε μας για αυτό, μοιραστείτε τη γνώμη σας.