Инвертор для солнечных батарей: виды техники для преобразования тока

1 Зачем нужен солнечный инвертор?

Сетевой инвертор для солнечных батарей употребляется в полнофункциональных солнечных комплексах для преобразования неизменного тока в переменный с одновременным увеличением напряжения. Разглядим подробнее, для чего нужен инвертор для солнечных батарей для 12 вольт.

Панели конвертируют энергию солнечного света в электронный ток, который через контроллер поступает на аккумуляторную батарею. Она копит заряд и дает его при необходимости, сразу пополняя недочет от солнечных модулей. Но, воспользоваться энергией от аккумов могут только немногие приборы употребления, так как АКБ выдают неизменный ток низкого напряжения — 12, 24 либо (изредка) 48 В.

Нужен преобразователь напряжения для солнечных батарей, способный эти характеристики перевоплотить в стандартные значения, подобные сетевым. Эту задачку делает инвертор для солнечных панелей, который получает от аккумов 12 (24, 48) В неизменного тока, а дает потребителям обыденные 220 В переменного.

Более всераспространены обыденные конвертеры, мощность которых находится в границах 250-8000 Вт. Габариты таких устройств зависят от величины нагрузки, так как мощность обеспечивается дополнительными узлами в конструкции инвертора.

Особенности устройства:

• КПД (в среднем) — 94 %, наибольшее значение доходит до 99 %
• полное отсутствие радиопомех
• стабилизированное выходное напряжение
• маленький коэффициент гармоник
• температура эксплуатации оказывает влияние на качество, потому нужно обеспечивать очень широкий спектр
• наличие защиты от перегрузок
• утраты в режиме холостого хода малые
• наличие защиты от воздействия воды и механических повреждений

Отсутствие инвертора резко ограничивает способности солнечных батарей. Они могут только заряжать батареи, обеспечивать питание для низковольтного освещения либо других специфичных устройств. Солнечные инверторы для дома позволяют получить наивысшую эффективность от панелей, обеспечить питание для всех бытовых технических устройств.

Броско, что при соединении 3-х инверторов в каскад можно получить трехфазное напряжение со стандартными параметрами, способное стать источником для массивных электродвигателей и иных установок.

к меню ↑

1.1 Предназначение инверторов

к меню ↑

2.1 Аспекты выбора преобразователя

При выборе такового элемента гелиосистемы как инвертор принципиальна не только лишь геометрия сигнала на выходе, да и его мощность. Спецы рекомендуют укомплектовывать солнечные батареи преобразователями, номинальная мощность которых выше суммарной мощности, имеющейся в томе техники, процентов на 25 – 30.

Нужно также учесть нагрузку, возникающую при единовременном включении нескольких устройств с большой пусковой мощностью.

Еще одним аспектом при выборе инвертора является его КПД, определяющей энергопотери на сопутствующие процессы. Зависимо от модели он имеет различное значение, находящееся в границах 85-95%. Лучший выбор — КПД не ниже 90%.

Инверторы бывают как однофазовыми, так и трехфазными. 1-ые отличаются более низкой ценой, но выбор их оправдан, когда потребляемая мощность составляет наименее 10 кВт. Величина напряжения у их составляет 220В, а частота 50Гц. Трехфазные инверторы имеют спектр напряжений более широкий — 315, 400, 690В.

Слева- синусоиндальная система, справа – меандровая.

Меандровые, более дешевенький вариант, но такие приборы не защищают сеть от перепадов напряжения и допускают его большие скачки, что может плохо сказаться на работе домашней техники и много оборудования. Это делему можно решить установкой дополнительного стабилизатора.

Синусоидальные более дорогие, но напряжение на входе и выходе фактически однообразное, а колебания более плавные и не вредит технике.

Синусоидальный инвертор подойдет для личного дома так как все индуктивные нагрузки (холодильники, стиральные машины, насосы, кондюки и т.п.) просто не будут работать при прямоугольной форме выходного напряжения.

Квазисинусоид — это собственного рода компромисс меж прямоугольной формой и незапятнанным синусом. Большая часть синусоидальных моделей являются высококачественными, но встречаются и ненадежные экземпляры.

1 либо 3 фазный

Тут все очень просто, для личного дома подойдет хоть какой из их. Если даже вам не необходимы 3 фазы, будете использовать одну. Для индустрии нужно только 3х фазный, потому что большая часть оборудования работаю конкретно по такому принципу.

к меню ↑

3 Что все-таки такое гибридный инвертор?

В ближайшее время появилась неурядица в определении этого понятия, потому что многие производители именуют свои инверторы гибридными, хотя по сути они такими не являются.

Инвертор может включать в себя контроллер для заряда аккумов от источника неизменного тока — солнечных батарей либо ветроустановок. Очень нередко и такие инверторы производителя именуют «гибридными». Основанием для этого является тот факт, что в этом инверторе совмещены 2 разных устройства — инвертор и контроллер для солнечных панелей либо ветрогенератора. Но такие устройства лучше именовать «комбинированными«, а не гибридными.

Более правильным будет последующее определение: «Гибридный» инвертор — это такое устройство, которое может работать наряду с источником переменного тока, сразу питая нагрузку от аккумов и от сети, и имеет функцию приоритета для источника неизменного тока.

Особенностью гибридного инвертора является конкретно возможность параллельной работы с источником переменного тока — сетью либо генератором — в режиме инвертора. Гибридный инвертор может использовать энергию от аккумов, заряжаемых от возобновляемого источника энергии, сразу с энергией от сети/генератора, не отключаясь от сети. При всем этом должна быть возможность выставлять ценность для источника неизменного либо переменного тока; к примеру, при выставлении приоритета для источника неизменного тока сначала нагрузка питается от аккумов, а недостающая энергия берется от источника переменного тока. Нередко имеется возможность ограничивать ток либо мощность, которые берутся от сети либо генератора.

Необходимо подчеркнуть, что есть более обыкновенные инверторы, в каких ценность аккумов реализован методом отключения от сети. В таких блоках бесперебойного питания при определенном напряжении на аккумах источник переменного тока отключается, и питание нагрузки осуществляется от аккумов. Такие инверторы не являются гибридными. Ценность для источника неизменного тока вероятен только методом полного отключения сети от входа и переходом на работу на сто процентов от аккумов. Это приводит к «дерганной» работе системы и дополнительному циклированию аккумов. Отлично, если имеется возможность выбирать напряжение, при которых сеть отключается и подключается. Но в почти всех дешевых ББП таковой способности нет и пороговые напряжения агрессивно заданы без способности регулирования.

Некие гибридные инверторы имеют функцию прибавления мощности инвертора к мощности источника переменного тока. Эта функция очень полезна, если источник переменного тока имеет ограниченную мощность, которая недостаточна для электроснабжения пиковой нагрузки. В данном случае в ББП устанавливается наибольший ток, который можно брать от сети либо генератора, а недостающая мощность берется от аккумов и подмешивается к сетевой. Таким макаром можно питать нагрузку мощностью, равной сумме мощностей инвертора и источника переменного тока (сети либо генератора). Разные производители именуют эту функцию по различному — к примеру, в инверторах Studer Xtender она именуется Smart Boost, в инверторах Schnieder Electric Conext XW — Power Shaving, в инверторах Outback G (V) FX — Grid support и т.п.

У нас на веб-сайте есть сопоставление функций разных высококачественных блоков бесперебойного питания. В таблице ниже приведено сопоставление гибридных инверторов. Также, мы включили в перечень не-гибридные инверторы, в каких ценность для источника неизменного тока реализован переключением на работу от аккумов. Инверторы Victron Energy также переключаются на батареи, но производитель в дальнейшем обещает выпустить прошивку, которая сделает данные ББП гибридными.

к меню ↑

4 Обзор моделей

Выпускаются преобразователи многими компаниями, как в нашей стране, так и за рубежом. Свойства оборудования у разных производителей различные, как и функционал, качество, способности технические.

Достоинства МАП Гибрид и Доминатор могут проявиться только при работе солнечных батарей через контроллеры заряда и при работе с сетевыми инверторами, присоединенными к выходу. МАП Энергия Доминатор может заряжать батареи от сетевого инвертора, присоединенного к выходу, в режиме работы ББП от аккумов, т.е. при пропадании сетевого электричества батареи будут заряжаться, но действуют те же ограничения на величину зарядного тока, как и при заряде от сети — мощность ЗУ равна 40% от номинальной мощности ББП. Если будут избытки солнечной энергии — МАП начнет увеличивать частоту инвертора, чтоб понизить мощность сетевого инвертора либо отключить его. Это необходимо учесть при проектировании системы электроснабжения с солнечными батареями.

к меню ↑

4.11 Rich Electric CombiPlus

Другая популярная компания из Голландии – TBS Electronics на рынке известна более 24 лет. Ее направление деятельности – выпуск преобразователей малой, также средней мощности, которые имеют синусоиду на выходе. Они созданы для функционирования с панелями солнечными, у каких мощность в границах 175 – 3500 Вт.

Такие инверторы для солнечных батарей приобрести можно за 9400 до 79800 рублей.

Powersine PS3500-24

Проф устройство обеспечивает питание отопительных котлов, индивидуальных компов, насосного оборудования и иных устройств малой нагрузки. Он обустроен надежной электроникой, железный корпус отличается высочайшей прочностью.

Как и для ранее описанного устройства, для линейки Powersine свойственна незапятнанная выходная синусоида, что гарантированно обеспечивает длительный период эксплуатации и высшую надежность устройств высочайшей чувствительности.

Еще одним плюсом является защита от недлинного замыкания, которой разработчик оснастил его, от случающихся перегрузок и скачков температуры.

Инвертор подходящ для пуска нагрузок до 500 В, с пусковой силой в разы превосходящей номинальную.

Высокочастотные инноваторские инверторы, производимые компанией Kostal выпускаются однофазовыми и трехфазными. Спектр их мощности 1,5 -20 кВт.

Они даже в комплектации базисной обустроены:

• выключателями переменного тока автоматическими;
• мониторами;
• трекерами MPP;
• SO счетчиками.

Это дает возможность их внедрения в «умном доме». В монтаже и эксплуатации они легкие. Мониторить их работу помогает интегрированная информативная панель. Для корпуса применены современные высококачественные материалы, потому кроме внутренней установки они допускают внешний установка.