Mengapa anda memerlukan pengubah untuk mendapatkan elektrik dari panel solar ke dalam grid?
Apabila cahaya matahari jatuh ke atas panel solar di atas bumbung, kristal biru ini menukar foton ke dalam aliran elektron pada kecekapan 18-20 peratus. Tetapi beberapa orang tahu bahawa panel fotovoltaik ini dari output 240-600 Volts DC, mesti menjalani 'metamorfosis kuasa' untuk diintegrasikan ke dalam grid kuasa 380- volt. Hab utama metamorfosis kuasa ini adalah pengubah yang kelihatan besar.
I. Metamorfosis jalan bentuk kuasa
Output sistem penjanaan kuasa fotovoltaik tenaga semasa langsung sebagai kristal ais yang kukuh, manakala grid perlu menjadi lonjakan arus AC. Penyongsang memimpin, memotong DC ke dalam gelombang sinus 50Hz melalui litar penukaran frekuensi tinggi. Tetapi AC utama ini mempunyai kecacatan maut: voltan output hanya 380 volt, yang seperti cuba minum kolam renang dengan jerami, dan tidak cukup untuk memenuhi permintaan untuk penghantaran jarak jauh.
Tahap voltan menentukan bagaimana elektrik yang cekap dapat diangkut. Menurut undang -undang Joule, kehilangan garis adalah berkadar dengan kuadrat arus. Apabila kuasa output loji kuasa fotovoltaik 100kW, 380 volt bermakna 263 amperes arus, dan langkah sehingga 10kV selepas arus turun hingga 10 amperes, kehilangan garis hanya 1/625 dari asal. Ini adalah nilai asas kewujudan pengubah.
II. Tahap sihir pengubah
Keajaiban induksi elektromagnet dilakukan di dalam pengubah langkah. Apabila gegelung utama bertenaga dengan arus bergantian, medan magnet bergantian membentuk lebuh raya garis magnet daya dalam teras besi. Gegelung sekunder luka pada nisbah 20: 1, seolah-olah mereka adalah kasut yang dimuatkan musim bunga ke voltan, mengeluarkan 380 volt hingga 7600 volt. Proses peningkatan yang tepat ini membolehkan kuasa fotovoltaik akhirnya mendapat akses ke grid voltan tinggi.
Transformer pintar moden telah berkembang menjadi 'penala' sistem kuasa. Mereka dilengkapi dengan voltan yang mengawasi penukar ketuk, yang dapat merasakan turun naik voltan grid dalam masa nyata dan menyesuaikan nisbah secara automatik. Apabila voltan grid turun 1%, pengubah boleh disiapkan dalam suis gear 20 milisaat, untuk memastikan bahawa voltan output stabil dalam ± 2% daripada julat standard kebangsaan.
Iii. Jumlah arahan Symphony Grid Power
Dalam simfoni kuasa kompleks, pengubah bertindak sebagai peranan konduktor orkestra. Ia bukan sahaja untuk menyelaraskan stesen kuasa PV dan pemadanan voltan grid, tetapi juga untuk menangani gangguan harmonik. Data ujian menunjukkan bahawa penyongsang PV yang tidak diisi boleh menghasilkan penyimpangan harmonik 5%, sementara transformer dapat mengurangkan kandungan harmonik hingga kurang dari 3% melalui gandingan elektromagnetik dan penapisan litar.
Apabila puluhan ribu tapak PV yang diedarkan disambungkan ke grid pada masa yang sama, pengubah bertindak seperti gerai tol di lebuh raya kuasa. Ia mengawal pengedaran semasa melalui padanan impedans untuk mengelakkan beban grid tempatan. Eksperimen simulasi grid kuasa wilayah menunjukkan bahawa konfigurasi yang munasabah kumpulan pengubah boleh menjadikan kapasiti penggunaan fotovoltaik meningkat sebanyak 23%, kadar cahaya terbengkalai menurun kepada kurang daripada 5%.
Ini benjolan besi yang seolah -olah besar sebenarnya adalah penolak yang tidak kelihatan dari Revolusi Tenaga Bersih. Dari pelbagai fotovoltaik 20MW di Lapangan Terbang Antarabangsa Beijing Daxing ke stesen janakuasa luar grid di Dataran Tinggi Qinghai-Tibet, pengubah sentiasa mengawasi kilometer terakhir penukaran fotovoltaik. Apabila lebih banyak kuasa fotovoltaik dimasukkan ke dalam grid kuasa melalui transformer, kita menyaksikan subuh era baru - setiap sinar matahari mencari rumah, dan setiap tahap kuasa bersih dapat menyala masa depan.