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Inversor conectado a la red fotovoltaica

2021-12-02 16:45:01

El inversor se utiliza para convertir CC en CA en centrales fotovoltaicas. El sistema conectado a la red presenta requisitos más altos para el inversor.

① La salida del inversor es de onda sinusoidal, y los componentes armónicos y CC de alto orden son lo suficientemente pequeños como para evitar la contaminación armónica en la red eléctrica.

② El inversor puede funcionar de manera eficiente cuando la carga y la luz solar cambian mucho, es decir, se requiere que el inversor tenga la función de seguimiento de potencia máxima (MPT), que se puede ajustar automáticamente para lograr la salida de potencia máxima sin importar cómo cambie la luz solar y la temperatura.

③ Tiene una función de protección de operación antiislanding avanzada, es decir, cuando la red eléctrica pierde energía, el sistema se cortará automáticamente de la red eléctrica para evitar daños a la operación, mantenimiento y mantenimiento personal causado por una fuente de alimentación separada

④ Tiene las funciones de conexión automática de red y desconexión. Cuando el sol sale por la mañana y el sol cumple con los requisitos de potencia de salida, se pondrá automáticamente en la operación de generación de energía de la red eléctrica. Cuando la potencia de salida es insuficiente, se desconectará automáticamente de la red eléctrica.

⑤ Tiene la función de regulación automática de la tensión de salida. Durante la transmisión de flujo de potencia inversa conectada a la red, el voltaje y la potencia de transmisión se ajustarán en cualquier momento con el cambio de voltaje del nodo paralelo.

⑥ Tiene función completa de protección de conexión de red. En caso de anomalía en el lado del sistema o en el lado del inversor, el sistema de generación de energía se cortará rápidamente, es decir, Protección de sobretensión y subtensión, sobrefrecuencia y protección bajo frecuencia, etc., para cumplir con los requisitos de monitoreo remoto desatendido. La estructura del circuito del inversor conectado a la red se muestra en la Figura 3-7. A través del inversor de puente completo trifásico, el voltaje de CC de la matriz fotovoltaica se transforma en un voltaje de CA trifásico de alta frecuencia, se filtra en un voltaje de onda sinusoidal, se aísla y aumenta con el transformador trifásico, y luego se incorpora en la red eléctrica para la generación de energía.

Inversor conectado a la red fotovoltaica 1

El inversor conectado a la red fotovoltaica puede adoptar el chip de control DSP y la tecnología de inversor activo PWM controlada por corriente, con un rango de voltaje de entrada de CC amplio de 220 ~ 450V; El inversor conectado a la red en el sistema detecta continuamente si la matriz fotovoltaica tiene suficiente energía para la generación de energía conectada a la red. Cuando se cumplen las condiciones de generación de energía conectada a la red, es decir, el voltaje de la matriz es superior a 240V y se mantiene durante 1min, la fuente de alimentación del inversor cambia del modo de espera al modo de generación de energía conectado a la red para convertir la potencia de CC de la matriz fotovoltaica en CA potencia y conectarlo a la red eléctrica. Al mismo tiempo, en este modo, el inversor siempre maximiza la energía de salida de la matriz fotovoltaica en modo MPPT, lo que mejora efectivamente la tasa de utilización de la energía solar en el sistema. Cuando la radiación solar es muy débil, es decir, el voltaje de la matriz es inferior a 200V o por la noche, la matriz fotovoltaica no tiene suficiente energía para generar energía, y el inversor se desconecta automáticamente de la red eléctrica

Diseño de protección contra rayos del sistema fotovoltaico

(1) Causas y peligros de los rayos

Los rayos son un fenómeno común de descarga atmosférica. Un gran número de cargas positivas o negativas se acumulan en diferentes partes de la nube. Cuando las cargas positivas o negativas en la nube se acumulen cada vez más y alcancen una cierta intensidad, descomponerá el aire y abrirá un canal estrecho para la descarga forzada. Debido a que la energía liberada por los rayos es bastante grande, su fuerte corriente, alta temperatura caliente, fuerte onda de choque, campo electrostático drástico y fuerte radiación electromagnética han traído mucho daño a las personas. Cuando un rayo cae directamente sobre el edificio, la fuerte corriente hace que el edificio se caliente, se vaporice y se expanda, lo que resulta en la combustión o explosión del edificio. Cuando el rayo caiga sobre el pararrayos y la corriente se descargue a la tierra a lo largo del plomo, causará incendios o bajas personales. El daño inducido por rayos también se llama daño secundario. La mina de inducción se divide en mina de inducción electrostática y mina de inducción electromagnética. Debido al gran gradiente de variación de la corriente del rayo, producirá un fuerte campo magnético alterno, causando la corriente inducida de los componentes metálicos circundantes. Esta corriente puede descargarse a los objetos circundantes. Si hay combustibles cerca, causará fuego y explosión, y si se induce en el conductor en línea, causará fuertes daños al equipo.

Inversor conectado a la red fotovoltaica 2

(2) Protección contra rayos y requisitos de diseño del sistema de generación de energía solar fotovoltaica

① Al seleccionar la ubicación de construcción del sistema de generación de energía solar fotovoltaica o central eléctrica, trate de evitar ubicaciones y lugares vulnerables a los rayos.

② Trate de evitar la proyección del pararrayos que cae sobre el módulo de la célula solar.

③ De acuerdo con las condiciones del sitio, se pueden adoptar diferentes medidas de protección como el pararrayos, la franja de rayos y la red de rayos para proteger los rayos directos, reducir la probabilidad de un rayo y tratar de usar múltiples cables descendentes dispuestos uniformemente para conducir bajo tierra. El efecto de derivación de múltiples cables descendentes puede reducir la reducción del voltaje de plomo de los cables descendentes, reducir el riesgo de impacto lateral y reducir la intensidad del campo magnético generada por la descarga descendente.

④ Para evitar la inducción de rayos, todos los objetos metálicos de todo el sistema fotovoltaico, incluido el marco exterior del módulo de batería, el equipo, la carcasa del gabinete, la tubería de metal, etc., se conectarán de forma equiparia con el cuerpo de conexión a tierra de la junta y se podrán conectar a tierra de forma independiente.

 

⑤ Los dispositivos de protección contra rayos se instalarán en el circuito del sistema nivel por nivel para implementar la protección de varios niveles, de modo que el rayo o la corriente de sobretensión del interruptor se puedan descargar a través de dispositivos de protección contra rayos de varios niveles. Generalmente, el pararrayos de potencia de CC se utiliza en la línea de CC del sistema de generación de energía fotovoltaica, y el pararrayos de CA se utiliza en la línea de CA después del inversor.

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