Der Solarwechselrichter ist das „Herzstück“ der Photovoltaik-Stromerzeugungsanlage. Sein Kern besteht darin, den von Photovoltaikmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in nutzbaren Wechselstrom (AC) umzuwandeln und eine effiziente Stromerzeugung, eine sichere Netzanbindung und ein intelligentes Management zu erreichen.
I. Grundlegende Einführung
Der Photovoltaik-Wechselrichter ist die Kernausrüstung der Photovoltaikanlage und dafür verantwortlich, den von den Photovoltaikmodulen erzeugten instabilen Gleichstrom in stabilen Wechselstrom umzuwandeln, der den Netzstandards oder Lastanforderungen entspricht. Ohne sie kann der durch Photovoltaik erzeugte Strom weder direkt von Haushaltsgeräten und Fabriken genutzt noch an das Stromnetz angeschlossen und verkauft werden.
Ii. Kernfunktionen
Elektrische Energieumwandlung (DC→AC)
DC-Boost: Erhöhen Sie die Niederspannungs-Gleichstromabgabe von Photovoltaikmodulen (z. B. 12–600 V) auf die für die Umkehrung erforderliche Hochspannung (600–1500 V), wodurch Übertragungsverluste reduziert werden.
Wechselrichterumwandlung: Durch schnelles Schalten von Leistungsgeräten wie IGBT/MOSFET wird Gleichstrom in PWM-Wechselstromimpulse umgewandelt.
Filterung und Formung: Nach der LC-Filterung wird eine reine Sinuswelle (THD<3 %) ausgegeben, die an Spannung, Frequenz (50 Hz in China) und Phase des Stromnetzes/der Last angepasst ist.
2. Maximum Power Point Tracking (MPPT).
Durch die Verfolgung und Festlegung des optimalen Betriebspunkts von Photovoltaikmodulen in Echtzeit kann die Stromerzeugung bei Änderungen von Licht, Temperatur und Schatten maximiert werden, was in der Regel zu einer Effizienzsteigerung von 10 bis 30 % führt.
3. Netzanschlusssteuerung und Netzstützung
Phasensynchronisation (PLL): Stellt sicher, dass die Ausgangs-Wechselstromleistung genau mit der Netzspannung, -frequenz und -phase übereinstimmt, wodurch eine nahtlose Netzverbindung erreicht wird.
Inselschutz: Schalten Sie das Stromnetz bei einem Stromausfall sofort ab, um eine Stromversorgung des fehlerhaften Netzes zu verhindern und die Sicherheit der Wartung zu gewährleisten.
Low-Voltage-Ride-Through (LVRT): Das System bleibt bei kurzfristigen Spannungsabfällen im Netz stabil, ohne dass es zu einer Unterbrechung kommt.
Leistungsregulierung: Wirk- und Blindleistungsabgabe können entsprechend den Dispatch-Anforderungen angepasst werden, um die Stabilität des Stromnetzes zu unterstützen.
Ausgang: Kurzschluss-, Überlast-, Übertemperatur- und Blitzschutz.
Ausstattung: Schutz gegen IGBT-Überstrom, Sammelschienenüberspannung, Lüfterausfall usw.
5. Betriebsmanagement und Überwachung
Automatischer Start und Stopp: Start bei Sonnenaufgang, Standby bei Sonnenuntergang und adaptiver Betrieb an Regentagen.
Datenerfassung: Echtzeitüberwachung von Spannung, Strom, Leistung, Stromerzeugung, Effizienz und Temperatur.
Kommunikation und Fernbedienung: Unterstützt WiFi/4G/RS485, kann mit der Cloud-Plattform verbunden werden, um Fernüberwachung, Fehlerdiagnose und Parametereinstellung zu erreichen.
6. Modusanpassung
Netzanschlussmodus: Selbst erzeugter und selbst verbrauchter Strom, überschüssiger Strom wird ins Netz eingespeist, gängige Haushalts-/Industrie- und Gewerbe-/Kraftwerkslösungen.
Off-Grid-Modus: Ausgestattet mit einer Batterie versorgt er Gebiete ohne Stromnetz (Bergregionen, Inseln) oder Notfallszenarien selbstständig mit Strom.
Hybrid-/Energiespeichermodus: Nahtloser Wechsel zwischen netzgekoppeltem und netzunabhängigem Betrieb, Unterstützung von Photovoltaik und Energiespeicherung, Erzielung von Spitzenausgleich und Talfüllung sowie Notstromversorgung.