Nguyên lý làm việc của chuyển đổi năng lượng Micro-Inverter

Tên đầy đủ củabiến tần vi môlà biến tần gắn lưới năng lượng mặt trời siêu nhỏ.Nó chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống phát điện quang điện và thường dùng để chỉ các bộ biến tần và MPPT cấp mô-đun có công suất định mức dưới 1500W.Biến tần siêu nhỏcó kích thước tương đối nhỏ so với các bộ biến tần tập trung thông thường.Biến tần siêu nhỏđảo ngược từng mô-đun riêng lẻ.Ưu điểm là mỗi mô-đun có thể được điều khiển độc lập bởi MPPT.Điều này cải thiện đáng kể hiệu quả tổng thể.Đồng thời,biến tần vi môcó thể tránh được các vấn đề về điện áp DC cao, hiệu suất ánh sáng kém và hiệu ứng thùng của bộ biến tần trung tâm.

Biến tần siêu nhỏquản lý việc thu thập năng lượng mặt trời trên từng tấm pin riêng lẻ để tăng hiệu quả lắp đặt năng lượng mặt trời, thay vì hoạt động trên toàn bộ hệ thống như một bộ biến tần trung tâm.Trước đây, các cơ chế điều khiển phức tạp được sử dụng để đảm bảo hiệu suất tối đa trong quá trình thu năng lượng mặt trời đã làm tăng chi phí và hạn chế việc sử dụng các bộ biến tần vi mô.Các giải pháp dựa trên mạch và bộ xử lý đều phức tạp và tiết kiệm chi phí để xử lý việc điều khiển logic củabiến tần vi môthiết kế.Các bộ điều khiển và điều chỉnh điện áp khác nhau cũng cung cấp các giải pháp bổ sung để tạo ra điện từ đầu ra DC của các tấm pin mặt trời.

Một cách đơn giảnbiến tần vi môthiết kế, một biến tần flyback kẹp chủ động xen kẽ giúp cải thiện điện áp DC điện áp thấp từ tấm pin mặt trời và dạng sóng AC điện áp cao mà lưới điện yêu cầu.

Giống như thiết kế cung cấp điện,biến tần vi môthiết kế đòi hỏi các kỹ thuật khác nhau để nâng cao hiệu quả và độ tin cậy.Cấu trúc liên kết flyback xen kẽ được sử dụng, giúp giảm dòng điện gợn rms chạy qua chúng, từ đó kéo dài tuổi thọ của tụ điện trong các thiết kế này.Ngoài ra, việc sử dụng các kỹ thuật kẹp chủ động cho phép chu kỳ làm việc tối đa cao hơn, cho phép sử dụng tỷ số vòng dây cao hơn.Điều này có thể làm giảm đáng kể tải dòng điện ở phía sơ cấp và tải điện áp ở phía thứ cấp.

Để đảm bảo năng lượng đầu ra tối đa, biến tần phải có khả năng đáp ứngbiến tần vi môkiểm soát logic.Logic này được thiết kế để giữ cho điện áp và dòng điện của bộ chuyển đổi càng gần với các đặc tính mong muốn do thuật toán MPPT tạo ra càng tốt.Quan trọng hơn là kết nối lướibiến tần vi môphải có khả năng ngắt kết nối khỏi lưới điện trong trường hợp mất điện.Ngược lại, các tính năng bảo vệ lỗi này yêu cầu biến tần phải có ít nhất khả năng phát hiện quá áp và thiếu điện áp.

Thiết kế củabiến tần vi môáp đặt các yêu cầu về kiểm soát, chuyển đổi năng lượng và hiệu quả đã hạn chế việc sử dụng rộng rãi chúng trong quá khứ.Tuy nhiên, với sự phát triển của các giải pháp tích hợp, các nhà thiết kế có thể sử dụng nhiều loại thiết bị phù hợp.Mặc dù các bộ xử lý chuyên dụng có thể cung cấp các tính năng điều khiển nâng cao và chức năng MPPT cần thiết chobiến tần vi mô, các thiết kế cho giai đoạn chuyển đổi năng lượng yêu cầu các thiết bị có thể cung cấp hiệu suất và chức năng cần thiết cho lưới điện một cách an toàn và hiệu quả.Với nhiều bộ điều chỉnh chuyển mạch tích hợp và PMIC có sẵn, các kỹ sư có thể tạo ra các giai đoạn chuyển đổi năng lượng hiệu quả, tiết kiệm chi phí trong các thiết kế biến tần vi mô.

k;/k


Thời gian đăng: 31-08-2023