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Die technische Entwicklungsrichtung des Wechselrichters

Vor dem Aufstieg der Photovoltaikindustrie wurde die Wechselrichter- oder Wechselrichtertechnologie hauptsächlich in Branchen wie dem Schienenverkehr und der Stromversorgung eingesetzt. Nach dem Aufstieg der Photovoltaikindustrie ist der Photovoltaik-Wechselrichter zur Kernausrüstung des neuen Energieerzeugungssystems geworden und jedem bekannt. Vor allem in Industrieländern in Europa und den Vereinigten Staaten entwickelte sich der Photovoltaikmarkt aufgrund des populären Konzepts der Energieeinsparung und des Umweltschutzes früher, insbesondere die rasante Entwicklung von Photovoltaikanlagen für Haushalte. In vielen Ländern wurden Haushalts-Wechselrichter als Haushaltsgeräte verwendet, und die Durchdringungsrate ist hoch.

2022/02/10

Der Photovoltaik-Wechselrichter wandelt den von Photovoltaikmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um und speist diesen anschließend ins Netz ein. Die Leistung und Zuverlässigkeit des Wechselrichters bestimmen die Stromqualität und die Stromerzeugungseffizienz der Stromerzeugung. Daher ist der Photovoltaik-Wechselrichter das Herzstück des gesamten photovoltaischen Stromerzeugungssystems. Status.

Unter ihnen nehmen netzgekoppelte Wechselrichter einen großen Marktanteil in allen Kategorien ein, und es ist auch ein Beginn der Entwicklung aller Wechselrichtertechnologien. Im Vergleich zu anderen Arten von Wechselrichtern sind netzgekoppelte Wechselrichter technologisch relativ einfach und konzentrieren sich auf den Photovoltaik-Eingang und den Netzausgang. Sichere, zuverlässige, effiziente und qualitativ hochwertige Ausgangsleistung ist der Fokus solcher Wechselrichter geworden. technische Indikatoren. In den in verschiedenen Ländern formulierten technischen Bedingungen für netzgekoppelte Photovoltaik-Wechselrichter sind die oben genannten Punkte die gemeinsamen Messpunkte der Norm geworden, natürlich sind die Details der Parameter unterschiedlich. Bei netzgekoppelten Wechselrichtern konzentrieren sich alle technischen Anforderungen darauf, die Anforderungen des Netzes für dezentrale Erzeugungssysteme zu erfüllen, und weitere Anforderungen ergeben sich aus den Anforderungen des Netzes für Wechselrichter, d. h. Top-Down-Anforderungen. Wie Spannung, Frequenzspezifikationen, Anforderungen an die Netzqualität, Sicherheit, Steuerungsanforderungen, wenn ein Fehler auftritt. Und wie der Anschluss an das Netz erfolgt, welche Spannungsebene das Stromnetz einbindet usw., damit der netzgekoppelte Wechselrichter immer die Anforderungen des Netzes erfüllen muss, kommt es nicht auf die internen Anforderungen des Stromerzeugungssystems an. Und aus technischer Sicht ist ein sehr wichtiger Punkt, dass der netzgekoppelte Wechselrichter eine „netzgekoppelte Stromerzeugung“ ist, dh er erzeugt Strom, wenn er die netzgekoppelten Bedingungen erfüllt. in die Fragen des Energiemanagements innerhalb der Photovoltaikanlage ein, so ist es einfach. So einfach wie das Geschäftsmodell des erzeugten Stroms. Laut ausländischen Statistiken sind mehr als 90 % der errichteten und betriebenen Photovoltaikanlagen netzgekoppelte Photovoltaikanlagen und es werden netzgekoppelte Wechselrichter eingesetzt.

Eine den netzgekoppelten Wechselrichtern entgegengesetzte Klasse von Wechselrichtern sind die Inselnetz-Wechselrichter. Der netzunabhängige Wechselrichter bedeutet, dass der Ausgang des Wechselrichters nicht mit dem Netz verbunden ist, sondern mit der Last verbunden ist, die die Last direkt antreibt, um Strom zu liefern. Es gibt nur wenige Anwendungen von netzunabhängigen Wechselrichtern, hauptsächlich in einigen abgelegenen Gebieten, wo die netzgekoppelten Bedingungen nicht verfügbar sind, die netzgekoppelten Bedingungen schlecht sind oder ein Bedarf an Eigenerzeugung und Eigenverbrauch besteht -Grid-System betont „Eigenerzeugung und Eigenverbrauch“. ". Aufgrund der wenigen Anwendungen von Inselnetzwechselrichtern gibt es wenig Forschung und Entwicklung in der Technologie. Es gibt nur wenige internationale Standards für die technischen Bedingungen von Inselnetzwechselrichtern, was zu immer weniger Forschung und Entwicklung solcher Wechselrichter führt. schrumpft tendenziell, jedoch sind die Funktionen von Inselnetz-Wechselrichtern und die damit verbundene Technik nicht einfach, insbesondere im Zusammenspiel mit Energiespeicherbatterien, die Steuerung und das Management des Gesamtsystems sind komplizierter als bei netzgekoppelten Wechselrichtern Das System bestehend aus netzunabhängigen Wechselrichtern, Photovoltaikmodulen, Batterien, Lasten und anderen Geräten stellt bereits ein einfaches Micro-Grid-System dar. Der einzige Punkt ist, dass das System nicht an das Stromnetz angeschlossen ist.


Tatsächlich sind Inselnetzwechselrichter eine Grundlage für die Entwicklung von bidirektionalen Wechselrichtern. Bidirektionale Wechselrichter vereinen eigentlich die technischen Eigenschaften von netzgekoppelten Wechselrichtern und netzunabhängigen Wechselrichtern und werden in lokalen Stromversorgungsnetzen oder Stromerzeugungsanlagen eingesetzt. Bei Verwendung parallel zum Stromnetz. Obwohl es derzeit nicht viele Anwendungen dieser Art gibt, da diese Art von System der Prototyp der Entwicklung von Microgrids ist, entspricht es der Infrastruktur und dem kommerziellen Betriebsmodus der dezentralen Stromerzeugung in der Zukunft. und zukünftige lokalisierte Microgrid-Anwendungen. Tatsächlich hat sich in einigen Ländern und Märkten, in denen sich die Photovoltaik schnell entwickelt und ausgereift ist, die Anwendung von Microgrids in Haushalten und kleinen Gebieten langsam entwickelt. Gleichzeitig fördert die lokale Regierung die Entwicklung lokaler Stromerzeugungs-, Speicher- und Verbrauchsnetze mit Haushalten als Einheiten, wobei der neuen Energieerzeugung für den Eigenverbrauch und dem unzureichenden Teil aus dem Stromnetz Vorrang eingeräumt wird. Daher muss der bidirektionale Wechselrichter mehr Steuerfunktionen und Energiemanagementfunktionen berücksichtigen, wie z. B. Batterielade- und -entladesteuerung, netzgekoppelte/netzunabhängige Betriebsstrategien und lastsichere Energieversorgungsstrategien. Insgesamt werden dem bidirektionalen Wechselrichter aus Sicht des Gesamtsystems wichtigere Steuerungs- und Managementfunktionen zufallen, anstatt nur die Anforderungen des Netzes oder der Last zu berücksichtigen.


Als eine der Entwicklungsrichtungen des Stromnetzes wird das lokale Stromerzeugungs-, Verteilungs- und Stromverbrauchsnetz, das mit neuer Energieerzeugung als Kern aufgebaut wird, eine der wichtigsten Entwicklungsmethoden des Mikronetzes in der Zukunft sein. In diesem Modus bildet das lokale Microgrid eine interaktive Beziehung mit dem großen Netz, und das Microgrid arbeitet nicht mehr eng am großen Netz, sondern unabhängiger, dh in einem Inselmodus. Um der Sicherheit der Region gerecht zu werden und einen zuverlässigen Stromverbrauch zu priorisieren, wird der netzgekoppelte Betriebsmodus nur gebildet, wenn der lokale Strom reichlich vorhanden ist oder aus dem externen Stromnetz gezogen werden muss. Gegenwärtig wurden Microgrids aufgrund der unausgereiften Bedingungen verschiedener Technologien und Richtlinien noch nicht in großem Umfang angewendet, und nur eine kleine Anzahl von Demonstrationsprojekten läuft, und die meisten dieser Projekte sind an das Stromnetz angeschlossen. Der Microgrid-Wechselrichter vereint die technischen Eigenschaften des bidirektionalen Wechselrichters und übernimmt eine wichtige Netzmanagementfunktion. Es ist eine typische Maschine mit integrierter Steuerung und integriertem Wechselrichter, die Wechselrichter, Steuerung und Management integriert. Es übernimmt lokales Energiemanagement, Laststeuerung, Batteriemanagement, Wechselrichter, Schutz und andere Funktionen. Es wird zusammen mit dem Microgrid-Energiemanagementsystem (MGEMS) die Managementfunktion des gesamten Microgrids vervollständigen und die Kernausrüstung für den Aufbau eines Microgrid-Systems sein. Verglichen mit dem ersten netzgekoppelten Wechselrichter in der Entwicklung der Wechselrichtertechnologie hat er sich von der reinen Wechselrichterfunktion getrennt und die Funktion der Mikronetzverwaltung und -steuerung übernommen, wobei einige Probleme auf Systemebene berücksichtigt und gelöst wurden. Der Energiespeicher-Wechselrichter bietet bidirektionale Umkehrung, Stromumwandlung und Batterieladung und -entladung. Das Microgrid-Managementsystem verwaltet das gesamte Microgrid. Die Schütze A, B und C werden alle vom Microgrid-Managementsystem gesteuert und können in isolierten Inseln betrieben werden. Trennen Sie von Zeit zu Zeit unkritische Lasten entsprechend der Stromversorgung, um die Stabilität des Microgrids und den sicheren Betrieb wichtiger Lasten aufrechtzuerhalten.

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