Inverterare – en anordning som omvandlar likström till växelström (flerfas eller enfas). Som ni vet producerar solpaneler likström, medan nästan alla elektriska apparater förbrukar växelström, så när du installerar en solanläggning kan du inte göra utan en växelriktare.

De grundläggande kraven på en växelriktare är välkända: den måste omvandla ström utan att batteriet laddas ur, ha kortslutningsskydd och tåla överbelastning från elnätet.

Huvudsakliga typer av växelriktare

Konstruktionsmässigt består dessa enheter av en pulsbreddgenerator och själva spänningsomvandlaren. Livslängden är vanligtvis 10-12 år. Det finns tre typer av växelriktare, låt oss ta en titt på dem.

1. Fristående (utanför elnätet) med en laddningsregulator. De är inte anslutna till det externa elnätet och omvandlar den elektriska strömmen från solenergi till en växelström på 12 till 60 V, som matas in i batterierna. Sådana omformare har vanligtvis en kapacitet på 0,1-8,0 kW.
2. Nätverksansluten (på elnätet) är lämpliga för solcellssystem utan batterier, all energi som genereras kanaliseras till det allmänna elnätet. Under drift synkroniseras de med den huvudsakliga energikällan, vanligtvis elnätet, till vilken den energi som genereras av solpanelerna matas. Sådana enheter har en bredare funktionalitet: de reglerar vissa driftsparametrar i elnätet, t.ex. spänningsfrekvens, amplitud etc. Det centraliserade elnätet förser dem med en referensspänning. Det centraliserade nätet förser dem med en referensspänning, utan vilken nätets växelriktare inte kan fungera. Om det uppstår ett strömavbrott från solcellspanelerna stängs enheten av automatiskt. Deras verkningsgrad uppgår till 90 %, vilket innebär att de omvandlar energin från solpanelerna på ett mycket effektivt sätt.
3. Hybrid (hybrid), som har både fristående egenskaper och egenskaper som nätväxelriktare. Dessa enheter har ett större antal inställningar för att optimera driften av kraftverket både med det centraliserade elnätet och med batterilagring.

Det blir tydligt att valet av växelriktare i första hand beror på typen av kraftverk. Om kraftverket inte är anslutet till det externa nätverket är ditt val en autonom inverterare för laddning av batterier. Om hemkraftverket genererar el uteslutande för försäljning måste du installera en enhet av nättyp. Om solkraftverket installeras både för att tillhandahålla el till ditt eget hem och för att sälja energi till en ”grön” tariff till det externa nätverket, rekommenderar experter att du köper en solpanelomvandlare av hybridtyp.

Vad mer är viktigt att tänka på när du väljer:

• geometri för utsignalen;
• effekt (omriktarens nominella effekt bör vara 25-30% högre än den totala effekten för alla enheter);
• verkningsgrad (optimalt inte mindre än 90%);
• antal växelriktare i systemet (en växelriktare per 5 kW är optimalt).

Ytterligare funktioner för att se till att du inte kan gå fel:

• Uppdatering av installerade program;
• tillgång till en sensor för spänningsöverslag;
• kompatibilitet med olika typer av batterier;
• kontroll av batteriladdning;
• automatisk tillsats av ström.

Klassificering av omriktare efter utsignal

Beroende på utsignalen finns det två olika typer av växelriktare:

• Enheter med ren sinusvåg;
• Inverterare som producerar en så kallad kvasi-sinus (modifierad sinus) utgångssignal, eller meander.

Den första typen av inverterare kan användas för att försörja alla AC-apparater. Icke-sinusformade enheter med rektangulär eller meanderformad spänningsgraf är inte lämpliga för vissa typer av belastning. Detta gäller t.ex. induktionsmotorer, transformatorer, olika pumpar, tvättmaskiner, kylskåp etc.

Enheter med sinusformad utspänning är dyrare än kvasi-sinusformade, men det högre priset kompenseras fullt ut av kvaliteten på den genererade elen, det breda användningsområdet och de lägre förlusterna.

Inverterarens strömförsörjning

Effekten hos den installerade växelriktaren beror på solpanelernas nominella effekt och den maximala lastförbrukningen.

Om det installerade solkraftverket har en liten kapacitet, upp till 5 kW, kan du klara dig med en lämplig växelriktare. Om SES har en stor kapacitet rekommenderar vi att du installerar flera enheter som arbetar i en kaskad. Detta minskar risken för driftstopp på stationen om en av växelriktarna skulle gå sönder. Dessutom blir det möjligt att analysera varje enskild enhets arbete för att jämföra effektiviteten i deras arbete.

Vissa källor rekommenderar att man installerar en växelriktare för solpaneler med en kapacitet som är 20-30% högre än kraftverkets totala maximala kapacitet. Analyser av växelriktarens prestandaegenskaper och driftspraxis visar dock att en sådan bias kan orsaka en minskning av hela installationens prestanda. Detta beror på att den verkliga solstrålningsintensiteten på Ukrainas territorium nästan aldrig överstiger det värde på 1000 W/m² som anges i passdata för solpaneler. Dessutom får vi inte glömma att solpanelernas prestanda sjunker vid högre temperaturer under den varma årstiden, när mängden solljus är som störst. Det är också nödvändigt att ta hänsyn till vissa förluster i ledningar och vid dammansamling på solpanelernas yta.

Baserat på ovanstående rekommenderas det att köpa en växelriktare med en kapacitet från 90% (när SES ligger i norra delen av landet) till 120% (i södra Ukraina) av solanläggningens nominella kapacitet.

Kostnaden för växelriktaren kan vara upp till 30% av den totala kostnaden, och att köpa en enhet med överdriven kapacitet kan leda till en betydande ökning av den totala kostnaden för PV-systemet.

Det bör också noteras att växelriktarens toppeffekt bör vara 20-30% högre än den totala effekten för den förbrukade belastningen. Detta är nödvändigt för att säkerställa stabil drift av enheter som drivs från AB. Det är viktigt att ta hänsyn till att vissa elektriska enheter (kompressorer, pumpenheter, elmotorer) har startströmmar som är flera gånger högre än deras nominella värde. En omriktare med otillräcklig effekt kommer inte att kunna starta en sådan enhet, ta hänsyn till detta när du bestämmer dess kapacitet.

Inverterarens effektivitet

En av de viktigaste egenskaperna hos växelriktaren är dess effektivitet, eller effektivitetsfaktor.  För enheter av hög kvalitet kan dess värde nå 98%. Undvik att köpa enheter med en verkningsgrad under 90% när du färdigställer kraftverket.

Om din växelriktare ofta kommer att vara inaktiv under drift, välj en enhet med låg standby-förbrukning. Om den kommer att vara under belastning större delen av tiden, välj en enhet med maximal effektivitet.

Förutom allt ovanstående bör följande parametrar beaktas vid valet: IP-skyddsklass, antal utgångar, tillgång till inbyggd solcellskontroll MPPT, möjlighet till automatisk start av generator, inbyggd batteriladdare, möjlighet till parallellkoppling för att öka effekten, garantiperiod etc.

Author: iecohus.com