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La direzione dello sviluppo tecnico dell'inverter

Prima dell'ascesa dell'industria fotovoltaica, la tecnologia inverter o inverter veniva applicata principalmente a settori come il trasporto ferroviario e l'alimentazione. Dopo l'ascesa dell'industria fotovoltaica, l'inverter fotovoltaico è diventato l'apparecchiatura principale nel nuovo sistema di generazione di energia ed è familiare a tutti. Soprattutto nei paesi sviluppati in Europa e negli Stati Uniti, a causa del concetto popolare di risparmio energetico e protezione ambientale, il mercato fotovoltaico si è sviluppato prima, in particolare il rapido sviluppo dei sistemi fotovoltaici domestici. In molti paesi, gli inverter domestici sono stati utilizzati come elettrodomestici e il tasso di penetrazione è elevato.

Febbraio 10, 2022

L'inverter fotovoltaico converte la corrente continua generata dai moduli fotovoltaici in corrente alternata e poi la immette in rete. Le prestazioni e l'affidabilità dell'inverter determinano la qualità dell'energia e l'efficienza della produzione di energia della generazione di energia. Pertanto, l'inverter fotovoltaico è al centro dell'intero sistema di generazione di energia fotovoltaica. stato.

Tra questi, gli inverter connessi alla rete occupano una quota di mercato importante in tutte le categorie, ed è anche l'inizio dello sviluppo di tutte le tecnologie di inverter. Rispetto ad altri tipi di inverter, gli inverter collegati alla rete hanno una tecnologia relativamente semplice, concentrandosi sull'ingresso fotovoltaico e sull'uscita dalla rete. La potenza di uscita sicura, affidabile, efficiente e di alta qualità è diventata l'obiettivo di tali inverter. indicatori tecnici. Nelle condizioni tecniche per gli inverter fotovoltaici connessi alla rete formulate in diversi paesi, i punti di cui sopra sono diventati i punti di misurazione comuni della norma, ovviamente i dettagli dei parametri sono diversi. Per gli inverter connessi alla rete, tutti i requisiti tecnici sono incentrati sulla soddisfazione dei requisiti della rete per i sistemi di generazione distribuita e più requisiti derivano dai requisiti della rete per gli inverter, ovvero i requisiti top-down. Come tensione, specifiche di frequenza, requisiti di qualità dell'alimentazione, sicurezza, requisiti di controllo in caso di guasto. E come connettersi alla rete, quale livello di tensione della rete elettrica incorporare, ecc., quindi l'inverter connesso alla rete deve sempre soddisfare i requisiti della rete, non deriva dai requisiti interni del sistema di generazione di energia. E da un punto di vista tecnico, un punto molto importante è che l'inverter connesso alla rete è "generazione di energia connessa alla rete", ovvero genera energia quando soddisfa le condizioni di connessione alla rete. nei problemi di gestione dell'energia all'interno del sistema fotovoltaico, quindi è semplice. Semplice come il modello di business dell'elettricità che genera. Secondo statistiche estere, oltre il 90% degli impianti fotovoltaici realizzati e gestiti sono impianti fotovoltaici connessi alla rete e vengono utilizzati inverter connessi alla rete.

Una classe di inverter opposta agli inverter collegati alla rete è quella degli inverter ad isola. L'inverter di rete ad isola significa che l'uscita dell'inverter non è collegata alla rete, ma è collegata al carico, che guida direttamente il carico per fornire energia. Sono poche le applicazioni degli inverter ad isola, principalmente in alcune aree remote, dove le condizioni di connessione alla rete non sono disponibili, le condizioni di connessione alla rete sono scarse o vi è la necessità di autogenerazione e autoconsumo, l'off -il sistema a griglia enfatizza "l'autogenerazione e l'autoutilizzo". ". A causa delle poche applicazioni degli inverter ad isola, c'è poca ricerca e sviluppo nella tecnologia. Ci sono pochi standard internazionali per le condizioni tecniche degli inverter ad isola, il che porta a una sempre minore ricerca e sviluppo di tali inverter, mostra una tendenza alla contrazione. Tuttavia, le funzioni degli inverter ad isola e la tecnologia coinvolta non sono semplici, soprattutto in collaborazione con gli accumulatori di energia, il controllo e la gestione dell'intero sistema sono più complicati degli inverter connessi alla rete. Dovrebbe Premesso che il sistema composto da inverter ad isola, pannelli fotovoltaici, batterie, carichi e altre apparecchiature è già un semplice sistema di micro-rete, l'unico punto è che l'impianto non è connesso alla rete.


Infatti, gli inverter off-grid sono una base per lo sviluppo degli inverter bidirezionali. Gli inverter bidirezionali combinano effettivamente le caratteristiche tecniche degli inverter connessi alla rete e degli inverter ad isola e sono utilizzati nelle reti di alimentazione locali o nei sistemi di generazione di energia. Se utilizzato in parallelo con la rete elettrica. Sebbene al momento non ci siano molte applicazioni di questo tipo, poiché questo tipo di sistema è il prototipo dello sviluppo della microgrid, è in linea con l'infrastruttura e la modalità operativa commerciale della generazione distribuita in futuro. e future applicazioni di microgrid localizzate. Infatti, in alcuni paesi e mercati in cui il fotovoltaico si sta sviluppando rapidamente e maturando, l'applicazione delle microgrid nelle famiglie e nelle piccole aree ha iniziato a svilupparsi lentamente. Allo stesso tempo, il governo locale incoraggia lo sviluppo di reti locali di produzione, accumulo e consumo di energia con le famiglie come unità, dando priorità alla nuova generazione di energia per autoconsumo e alla parte insufficiente dalla rete elettrica. Pertanto, l'inverter bidirezionale deve considerare più funzioni di controllo e di gestione dell'energia, come il controllo della carica e scarica della batteria, le strategie di funzionamento connesso alla rete/fuori rete e le strategie di alimentazione affidabile del carico. In definitiva, l'inverter bidirezionale svolgerà funzioni di controllo e gestione più importanti dal punto di vista dell'intero sistema, invece di considerare solo i requisiti della rete o del carico.


Come una delle direzioni di sviluppo della rete elettrica, la rete locale di generazione, distribuzione e consumo di energia costruita con nuova generazione di energia come nucleo sarà uno dei principali metodi di sviluppo della microrete in futuro. In questa modalità, la microgrid locale formerà una relazione interattiva con la griglia grande e la microgrid non opererà più strettamente sulla griglia grande, ma opererà in modo più indipendente, cioè in modalità isola. Al fine di soddisfare la sicurezza della regione e dare priorità a un consumo energetico affidabile, la modalità di funzionamento connesso alla rete si forma solo quando l'energia locale è abbondante o deve essere prelevata dalla rete elettrica esterna. Al momento, a causa delle condizioni immature di varie tecnologie e politiche, le microgrid non sono state applicate su larga scala e solo un piccolo numero di progetti dimostrativi è in corso e la maggior parte di questi progetti sono collegati alla rete. L'inverter microgrid unisce le caratteristiche tecniche dell'inverter bidirezionale e svolge un'importante funzione di gestione della rete. È una tipica macchina integrata di controllo e inverter integrata che integra inverter, controllo e gestione. Si occupa della gestione locale dell'energia, del controllo del carico, della gestione della batteria, dell'inverter, della protezione e di altre funzioni. Completerà la funzione di gestione dell'intera microrete insieme al sistema di gestione dell'energia della microrete (MGEMS) e sarà l'attrezzatura principale per la costruzione di un sistema di microrete. Rispetto al primo inverter connesso alla rete nello sviluppo della tecnologia inverter, si è separato dalla funzione di inverter puro e ha svolto la funzione di gestione e controllo della microrete, prestando attenzione e risolvendo alcuni problemi a livello di sistema. L'inverter di accumulo di energia fornisce inversione bidirezionale, conversione di corrente e carica e scarica della batteria. Il sistema di gestione della microgrid gestisce l'intera microgrid. I contattori A, B e C sono tutti controllati dal sistema di gestione della microrete e possono funzionare in isole isolate. Tagliare di tanto in tanto i carichi non critici in base all'alimentazione per mantenere la stabilità della microgrid e il funzionamento sicuro di carichi importanti.

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