태양광 인버터

다양한 유형의 태양광 인버터

태양광 인버터는 어떻게 작동하나요?

태양광 인버터는 무엇을 합니까?

태양광 인버터는 태양광 어레이의 중요한 구성 요소입니다. 이는 시스템을 보호하기 위해 시스템 기능에서 중추적인 역할을 합니다. 인버터 기능은 다음과 같습니다.

알아야 할 태양광 인버터 주요 용어

클리핑/스캘핑
이는 인버터의 소형화로 인해 손실되는 에너지 출력을 설명하는 데 사용되는 용어입니다.
특정 인버터에는 최대 전력 등급이 있습니다(주거 수준에서 W 또는 kW로 측정). 태양광이 해당 인버터의 최대 정격 전력(인버터가 처리할 수 있는 전력)을 초과하는 DC 전력을 공급하면 결과 전력이 "클리핑"됩니다.
과도한 클리핑을 방지하려면 태양광 패널 어레이의 최대 전력 출력을 고려하고 올바른 크기, 모델 및 유형의 인버터를 선택하는 것이 중요합니다.
DC 시스템 크기가 인버터 시스템의 최대 AC 전력 정격보다 약 1.2배 더 큰 것은 일반적입니다. 예를 들어, 10kW 인버터와 쌍을 이루는 12kW 태양광 PV 어레이는 DC:Ac 비율(또는 "인버터 부하 비율")이 1.2라고 합니다.
전력 출력에 영향을 미치는 실제 현장별 조건을 고려할 때 "전력 제한 일수"가 거의 없기 때문에 태양광 어레이의 크기를 인버터의 최대 정격 전력보다 약간 크게 설정하는 것이 합리적일 수 있습니다. 해당 시스템에 대한 클리핑 인스턴스.

인버터 효율
인버터 효율은 인버터에 입력된 DC 전력이 사용 가능한 AC 전력으로 얼마나 나오는지 알려주는 백분율입니다. 100% 효율적인 인버터는 없지만 일부는 유리한 조건에서 거의 근접합니다. DC에서 AC로 변환할 때 열의 형태로 전력이 손실됩니다.

최대 출력
최대 전력은 인버터에 공급할 수 있는 최대 전력량으로, 인버터 사양이나 태양광 패널이 생산할 수 있는 최대 전력에 따라 달라집니다. 이는 주어진 패널의 IV(전류 및 전압) 곡선을 따라 전압과 전류 간의 최적의 절충에서 발생합니다.

최대 전력점(MPP)
태양계의 최대 전력 출력은 받는 햇빛의 양, 온도 및 기타 요인과 같은 조건에 따라 달라집니다. 고정 경사형, 고정형, 지붕 또는 지상 장착형 태양광 PV 시스템은 하루 중 제한된 기간 동안에만 최대 정격 전력을 생산할 수 있습니다. 모든 특정 태양전지에는 최대 전력 출력을 전류(I) 및 전압(V)의 변화와 연결하는 고유한 IV 곡선이 있습니다.

최대 전력점 추적기(MPPT)
특정 패널, 패널 스트링 또는 시스템의 특성을 주기적으로 추적하고 최대 전력을 생성하기 위해 그에 따라 전압과 전류량을 최적화하고 변경하는 장치입니다.

마이크로인버터
단일 태양광 패널에서 생산된 직류(DC)를 교류(AC)로 변환하는 장치입니다.
마이크로 인버터는 일반적으로 어레이의 각 개별 태양광 패널 위치 또는 뒤에 연결되어 설치됩니다. 대부분의 마이크로 인버터 제조업체는 현장에 설치되는 반면 일부는 제조업체에서 패널 통합형으로 제공됩니다.

옵티마이저
DC-DC 컨버터, 옵티마이저 또는 "패널 옵티마이저"는 각 개별 패널의 MPPT를 지속적으로 측정하여 태양계의 에너지 출력을 증가시키는 모듈 수준의 전력 전자 장치입니다.
패널 최적화 프로그램은 모니터링 시스템을 통해 성능 특성을 전달하여 작동 및 필요한 유지 관리를 용이하게 합니다. 본질적으로 옵티마이저는 주어진 문자열에서 다양한 패널 방향, 기울기, 방위각 및 모듈 유형을 사용하여 유연한 시스템 설계 및 배열을 지원합니다.
아마도 DC 옵티마이저 사용의 가장 유리한 이점은 패널 수준 MPPT 또는 최대 전력 지점 추적일 것입니다. 그 결과, 특히 주기적이거나 전면적인 그늘에 노출될 때 패널 시스템의 에너지 수확량이 증가합니다.

피크 전력점
최대 전력점(MPP)의 또 다른 용어입니다.

스트링 인버터
태양광 패널 그룹(스트링이라고 함)에서 생산된 직류(DC) 전기를 사용 가능한 교류(AC) 전기로 변환하는 장치입니다.
스트링 인버터는 효과적이고 안전하며 신뢰성이 입증된 "성숙한" 태양광 기술로 간주됩니다. 주거용 240V AC 스트링 인버터에는 일반적으로 약 10년 동안 제조업체의 보증이 제공됩니다.

태양광 인버터를 선택할 때 고려해야 할 요소

출력전압의 안정성

태양전지는 광전지 시스템의 태양광 인버터에 의해 220V 또는 380V AC로 변환되기 전에 축전지에 저장된 전기를 생성합니다. 반면, 축전지의 출력전압은 축전지 자체의 충전과 방전에 의해 결정됩니다. 한편, 부하가 예기치 않게 변할 경우 전압 출력 변동이 정격 값의 10%를 초과해서는 안 됩니다.

정격 출력 주파수

이상적인 주파수는 50Hz이므로 세탁기, 냉장고 등 모터가 있는 부하는 과열되어 시스템 효율성과 서비스 수명을 저하시킵니다. 결과적으로 태양광 인버터의 출력 전류는 정상 작동 조건에서 1% 미만의 변동과 함께 일정한 수치(일반적으로 50Hz)여야 합니다.

출력 전압의 파형 왜곡

사인파 인버터의 경우 최대 파형 변형(또는 고조파 함량)을 설정해야 합니다. 출력 전압의 전체 파형 왜곡은 이를 표현하는 한 가지 방법으로, 5%를 초과해서는 안 됩니다. (단상 출력의 경우 10%가 허용됩니다.)
인버터의 고차 고조파 출력 전류는 유도 부하에 와전류 및 기타 추가 손실을 발생시키므로 인버터의 과도한 파형 변형은 부하 구성 요소에 심각한 발열을 유발하여 장비의 안전을 보장할 수 없으며 장비의 작동 효율성에 영향을 미칩니다. 과정.

부하 역률

사인파 인버터는 부하 역률이 {{0}.7 ~ 0.9이고 정격 값은 0.9이며 유도성 및 용량성 부하를 처리할 수 있습니다. 부하 전력이 일정하고 인버터의 활성 관리가 낮을 때마다 전력 인버터에 필요한 용량이 늘어납니다.