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Panels Photovoltaische Solarenergie

Wandler von Gleichstrom zu Wechselstrom

Wandler von Gleichstrom zu Wechselstrom

Zu Beginn der photovoltaischen Solarenergie, Elektrifizierungsanlagen mit Strom für den Verbrauch bei der gleichen Spannung und mit der gleichen Form wie der Empfang von photovoltaischen Solarzellen und Batterien, das heißt, 12, 24, 48 Volt Gleichstrom. Dies machte einen großen Unterschied mit Benutzern, das Stromverteilungsnetz oder Generatoren bis 220 Volt AC besaßen.

Der Gerätemarkt hat sich an die Mehrheit der Benutzer angepasst und wir können jedes Gerät mit 220 Volt Wechselstrom finden. Daher ist es schwieriger, zuverlässige, hochwertige und kostengünstige Geräte zu erhalten, die mit Niederspannung und Gleichstrom arbeiten.

Daher werden Geräte benötigt, um die Gleichströme mit niedrigen Spannungswerten in Wechselströme mit Spannungswerten von 220 Volt umzuwandeln. Dies sind die Wechselrichter (auch Wechselrichter oder Konverter genannt). Heute gibt es dank technologischer Fortschritte mit GTO-Transistoren.

Die Gleichstrom / Wechselstrom-Wandler (Wechselrichter, Wechselrichter) können den von den Solarpanelen erzeugten und in der Batterie gespeicherten 12, 24, 48 Volt Gleichstrom in Wechselstrom von 125 oder 220 V (derzeit 230 V) umwandeln. wie man es normalerweise an Orten benutzt, an denen das konventionelle Stromnetz ist.

Vor- und Nachteile von Konvertern

Die Vorteile elektrischer Energie in Form von Wechselstrom sind vielfältig:

  • Es ist die Stromart, die auf der ganzen Welt verwendet wird und daher einen Punkt der Normalität darstellt.
  • Erleichtert den Kauf von Geräten, um auf diejenigen zuzugreifen, die effizienter sind.
  • Es ermöglicht die Aufrechterhaltung stabiler Werte für Spannung und Wellenform trotz der Variabilität des Ladezustands der Batterien.
  • Das Arbeiten mit höheren Spannungen (220 V ist 18 mal 12 V) ermöglicht das Arbeiten mit niedrigen elektrischen Strömen und daher können dünnere Leiter, übliche elektrische Schutzvorrichtungen verwendet und Verluste minimiert werden.

Nicht alle sind Vorteile, sie haben auch einige Nachteile:

  • Die Installation besteht aus einem weiteren Element, dem Konverter. Daher nimmt die Zuverlässigkeit des Systems ab.
  • Der Konverter hat elektrische Verluste, um zu kompensieren, dass mehr Strom für die Module erzeugt wird (5%).
  • In kleinen Installationen kann der Konverter einen wichtigen Teil des Budgets ausmachen. Bei einer Installation von etwa 100 Wp Modulleistung kann ein 250 W-Konverter beispielsweise 20% der Gesamtkosten ausmachen.

Eigenschaften eines Stromrichters

Hauptmerkmale, die einen Konverter definieren

  • Eingangsspannung (Vcc): Dieser Wert muss dem des Akkus (12, 24, 48 V) entsprechen.
  • Ausgangsspannung (Vca): Dieser Wert muss normalisiert werden (230 VAC).
  • Stabilität der Ausgangs- / Eingangsspannung: Abweichungen von bis zu 10% für Rechteckwellenwandler und 5% für Sinuswellenwandler sind zulässig. Dies sind Werte, die die Normen für die Spannung der konventionellen elektrischen Netze unabhängig von der vom Verbrauch geforderten Leistung zulassen. Andererseits darf in Anlagen mit Akkumulatoren die Eingangsspannung nicht höher als 125% und nicht niedriger als 85% der nominalen Eingangsspannung des Umrichters sein.
  • Wellentyp: Derzeit müssen Wechselrichter ein Standard-Wechselstromformat mit einer reinen Sinuswelle aufweisen.
  • Überlastfähigkeit (Spitzenleistung) und Wärmeschutz: Sehr nützlich bei Installationen mit Motoren, da sich die für den Nennbetrieb erforderliche Leistung zum Zeitpunkt des Anlaufs verdoppeln lässt, wenn auch nur für einige Sekunden. Denken Sie daran, dass jeder Motor beim Starten einen Strom aufnehmen kann, der das Fünffache des Nennstroms und in der Regel das Dreifache beträgt.
  • Die Energieeffizienz oder Leistung des Umrichters ist das Verhältnis zwischen der Energie, die der Umrichter für die Wechselstromverbräuche bereitstellt, und der Energie, die dieser Eingangs- (Batterie-) Umrichter benötigt. Wenn der für eine bestimmte Leistung ausgelegte Konverter mit einem Bruchteil dieser Leistung arbeitet, sinkt die Leistung. Ein sinusförmiger Umrichter muss eine Leistung von 70% bei 20% der Nennleistung und von 85% bei einer Leistung von mehr als 40% der Nennleistung aufweisen.
  • Automatischer Start und Standby-Zustand: Ermöglicht das Trennen der Leistungsteile desselben Umrichters, wenn kein Strom verbraucht wird, und das erneute Verbinden, sobald ein Energiebedarf über einer zuvor festgelegten Schwelle festgestellt wird.
  • Schutz gegen Verpolung und Kurzschluss: Grundoptionen ist die Möglichkeit, Fehler oder Fehlfunktion der Verbraucherkreise bei hohen während der Lebensdauer des Antriebs.
  • Niedrige harmonische Verzerrung: Parameter in Bezug auf die Qualität der erzeugten Welle. Oberschwingungen werden normalerweise durch Filter beseitigt, was jedoch zu Verlusten führt. Die Frequenzänderung der Ausgangsspannung beträgt weniger als 3% des Nennwerts.
  • Parallelschaltung möglich: Ermöglicht eine mögliche Steigerung der Installation und des Stromverbrauchs.
  • Gutes Verhalten bei Temperaturschwankungen: Betriebsbereich zwischen -5ºC und 40ºC.
  • Genug technische Dokumentation. Zumindest:
    • Arbeitsspannungseingang und -ausgang.
    • Die Nennspannung.
    • Nennfrequenz und Verzerrungsfaktor.
    • Form der Ausgangswelle.
    • Zulässiger Arbeitstemperaturbereich.
    • Leistung je nach Leistungsbedarf.
    • Überlastung, die widersteht.
    • Kurzschlussfestigkeit.
    • Leistungsfaktor.
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Geändert am: 29. August 2018