O princípio da geração de energia solar fotovoltaica é uma tecnologia que converte diretamente a energia luminosa em energia elétrica, utilizando o efeito fotovoltaico da interface semicondutora. O principal componente desta tecnologia é a célula solar. As células solares são embaladas e protegidas em série para formar um módulo de célula solar de grande área e depois combinadas com um controlador de energia ou semelhante para formar um dispositivo de geração de energia fotovoltaica. Todo o processo é chamado de sistema de geração de energia fotovoltaica. O sistema de geração de energia fotovoltaica consiste em conjuntos de células solares, baterias, controladores de carga e descarga, inversores solares fotovoltaicos, caixas combinadoras e outros equipamentos.
Por que usar um inversor em um sistema de geração de energia solar fotovoltaica?
Um inversor é um dispositivo que converte corrente contínua em corrente alternada. As células solares gerarão energia CC sob a luz solar, e a energia CC armazenada na bateria também é energia CC. No entanto, o sistema de alimentação DC tem grandes limitações. Cargas CA, como lâmpadas fluorescentes, TVs, geladeiras e ventiladores elétricos na vida diária, não podem ser alimentadas por energia CC. Para que a geração de energia fotovoltaica seja amplamente utilizada em nosso dia a dia, são indispensáveis inversores que possam converter corrente contínua em corrente alternada.
Como parte importante da geração de energia fotovoltaica, o inversor fotovoltaico é usado principalmente para converter a corrente contínua gerada pelos módulos fotovoltaicos em corrente alternada. O inversor não tem apenas a função de conversão DC-AC, mas também tem a função de maximizar o desempenho da célula solar e a função de proteção contra falhas do sistema. A seguir está uma breve introdução às funções de operação automática e desligamento do inversor fotovoltaico e à função de controle de rastreamento de potência máxima.
1. Função de controle de rastreamento de potência máxima
A saída do módulo de célula solar varia com a intensidade da radiação solar e a temperatura do próprio módulo de célula solar (temperatura do chip). Além disso, como o módulo de célula solar tem a característica de a tensão diminuir à medida que a corrente aumenta, existe um ponto de operação ideal onde a potência máxima pode ser obtida. A intensidade da radiação solar está mudando e, obviamente, o ponto ideal de trabalho também está mudando. Em relação a essas alterações, o ponto de operação do módulo de célula solar está sempre no ponto de potência máxima, e o sistema sempre obtém a potência máxima de saída do módulo de célula solar. Este controle é o controle de rastreamento de potência máxima. A maior característica dos inversores para sistemas de energia solar é que eles incluem a função de rastreamento do ponto de potência máxima (MPPT).
2. Operação automática e função de parada
Após o nascer do sol pela manhã, a intensidade da radiação solar aumenta gradualmente e a produção da célula solar também aumenta. Quando a potência de saída exigida pelo inversor é atingida, o inversor começa a funcionar automaticamente. Após entrar em operação, o inversor monitorará a saída do módulo de célula solar o tempo todo. Enquanto a potência de saída do módulo de célula solar for maior que a potência de saída necessária para o funcionamento do inversor, o inversor continuará funcionando; irá parar até o pôr do sol, mesmo que esteja nublado e chuvoso. O inversor também pode operar. Quando a saída do módulo de célula solar torna-se menor e a saída do inversor está próxima de 0, o inversor entrará em estado de espera.
Além das duas funções descritas acima, o inversor fotovoltaico também tem a função de impedir operação independente (para sistema conectado à rede), função de ajuste automático de tensão (para sistema conectado à rede), função de detecção DC (para sistema conectado à rede) , e função de detecção de aterramento CC (para sistemas conectados à rede) e outras funções. No sistema de geração de energia solar, a eficiência do inversor é um fator importante que determina a capacidade da célula solar e a capacidade da bateria.
Horário da postagem: 20 de julho de 2022