مکان صحیح اینورتر در نیروگاه های فتوولتائیک مقیاس کوچک

جایگاه اینورتر در نیروگاه های فتوولتائیک

در یک نیروگاه  خورشیدی  متصل به شبکه (On-Grid) یا جدا از شبکه (off-Grid)، اینورترها دارای نقش کلیدی و حیاتی می باشند. در واقع تبدیل جریان تولیدی DC پنل ها به ولتاژ مناسب برای استفاده در کاربردهای صنعتی، خانگی و تجاری، از اینورترها استفاده میشود. اینورترها جریان تولیدی پنل‌ها را در سطح DC دریافت کرده و ضمن تغییر در مقدار ولتاژ، آنرا به ولتاژی با شکل موج سینوسی و فرکانس مشخصی تبدیل می کنند. از نظر هزینه نیز اینورترها بعد از پنل های فتوولتائیک بیشترین سهم را در یک نیروگاه خورشیدی به خود اختصاص می‌دهند.

به دلیل اینکه پارامترهای برق تولیدی پنل‌ها پس از ورود به اینورتر دچار تغییرات اساسی می‌شود، محل قرار گیری اینورتر در یک نیروگاه خورشیدی بیار حیاتی می باشد. در صورتیکه از برخی محدودیت های فیزیکی و مکانی تجهیزات در یک نیروگاه فتوولتائیک صرفنظر شود، برای دستیابی به بهترین نتیجه فنی، بهتر است محل قرار گیری اینورتر نسبت به سایر تجهیزات بر مبنای اصول و استدلال فنی ذیل تعیین گردد.

یک نیروگاه فتوولتائیک جدا از شبکه عموما از 5 تجهیز اصلی به شرح ذیل تشکیل می‌شود:

  • پنل های فتوولتائیک که وضعیت تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی DC را بر عهده دارند. میزان انرژی تولیدی به سطح تابش خورشید و دمای محیط بستگی دارد.
  • کامپایلر DC که وظیفه تجمیع جریان پنل‌ها را بر عهده دارند. جریان تولیدی هر رشته پنل وارد کامپایلر شده و پس از تجمیع با سایر رشته‌ها به کنترلر شارژ منتقل می‌شود.
  • کنترلر شارژ که وظیفه تثبیت ولتاژ DC و کنترل فرآیند شارژ را بر عهده داشته و به دو نوع PWM و MPPT تقسیم می‌شود.
  • باتری که وظیفه ذخیره سازی انرژی تولیدی پنل‎‌ها را بر عهده دارد.
  • اینورتر که ولتاژ DC تولیدی را به ولتاژ AC تبدیل می‌کند.
برق خورشیدی جدا از شبکه (آفگرید)

بهترین مکان قرارگیری اینورتر در نیروگاه های فتوولتائیک جدا از شبکه

در سیستم های خورشیدی جدا از شبکه ورودی اینورتر توسط باتری ها تغذیه می گردد. لذا با توجه به اینکه تعداد باتری های سری در این سیستم‌ها حداکثر از 4 باتری متجاوز نخواهد شد، برق DC ورودی از سمت باتری ها به اینورتر در یک مقدار نسبتا پایین ( معمولا کمتر 100 ولت ) محدود می شود. این ولتاژ پایین در زمان انتقال انرژی با جریان بالایی همراه خواهد بود و در نتیجه باعث افزایش تلفات انرژی در مسیر انتقال از باتری ها تا اینورتر  خواهد شد.

از طرفی بالا بودن مقدار جریان باعث افزایش سطح مقطع کابل کشی خواهد شد. لذا در این نیروگاه ها برای حداقل کردن تلفات انرژی و همچنین کاهش مشکلات ناشی از کابل کشی بین اینورتر و باتری ها با مقطع بالا، توصیه می شود حتی الامکان اینورتر و باتری خانه در مجاورت یکدیگر به کونه ای نصب شوند که سیم‌کشی بین این دو تجهیز به حداقل ممکن کاهش یابد.

بهترین مکان قرار گیری اینورتر در نیروگاه فتوولتائیک متصل به شبکه

در یک نیروگاه خورشیدی متصل به شبکه باتری ها و کنترلر شارژ وجود ندارند. سیستم از نظر تعداد تجهیزات ساده تر می باشد. نکته ای که باید توجه داشت این است که رشته هایی با تعداد پنل سری بیشتری وجود دارند. اینورترهای متصل به شبکه دارای ورودی DC با سطح ولتاژ بالاتر (معمولا تا 1000 وبت ) می باشند. از طرفی به دلیل تعداد بالای پنل ها در هر رشته، ولتاژ معادل هر رشته بسار بالا بوده و در نتیجه جریان هر رشته پنل به مقدار بسیار کمی (معمولا 10 تا 15 آمپر ) محدود می شود.

به دلیل بالا بودن ولتاژ DC در این نیروگاه‌ ، کابل‌های DC مورد استفاده با ولتاژ عایقی بالا انتخاب می شوند. بنابراین جهت کاهش ریسک ناشی از انتقال توان DC با سطح ولتاژ بالا، در این نیروگاه‌ها فاصله بین پنل ها، کامباینر و اینورتر حداقل انتخاب مبشود. در این حالت ضمن اینکه ریسک انتقال توان DC در ولتاژ بالا کاهش خواهد یافت، به دلیل کاهش طول کابل DC ولتاژ بالا، هزینه های اجرایی سیستم تا حد قابل قبولی کاهش خواهد یافت.

برچسب ها :
اینورترباتریجدا از شبکهنیروگاه خورشیدی
مزایا و معایب سیستم‌های برق خورشیدی خانگی
عیب‌یابی اینورترهای SMA با استفاده از شناسایی کدهای کلیدی خطا

مقالات پربازدید

دسته بندی مطالب

مطالب مشابه

2 دیدگاه. دیدگاه تازه ای بنویسید

  • با سلام.
    کماینر یا کمباین درست هست نه کامپایلر

    پاسخ
    • سلام – کماینر که صحیح نیست اما کامپایلر و کامباینر هر دو یه معنی میدن و میتونند به جای هم استفاده بشن. تو مراجع مختلف به تناوب از هر دو استفاده شده.

      پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.