แนวโน้มการพัฒนาของอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์

อินเวอร์เตอร์เป็นสมองและหัวใจของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ในกระบวนการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานที่ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC) อย่างไรก็ตาม โหลดจำนวนมากต้องการพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) และระบบจ่ายไฟกระแสตรงมีข้อจำกัดมากมายและไม่สะดวกในการแปลงแรงดันไฟฟ้า ช่วงการใช้งานของโหลดก็มีจำกัด ยกเว้นโหลดกำลังไฟฟ้าพิเศษ อินเวอร์เตอร์จึงจำเป็นสำหรับการแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงเป็นกระแสสลับ อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์เป็นหัวใจของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ทำหน้าที่แปลงกระแสตรงที่ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์ให้เป็นกระแสสลับ และส่งไปยังโหลดในพื้นที่หรือโครงข่ายไฟฟ้า และยังเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่มีฟังก์ชันการป้องกันที่เกี่ยวข้องอีกด้วย
อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมดูลกำลังไฟฟ้า แผงวงจรควบคุม เบรกเกอร์วงจร ตัวกรอง ตัวเหนี่ยวนำ หม้อแปลง คอนแทคเตอร์ และตู้ควบคุม กระบวนการผลิตประกอบด้วยการเตรียมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ การประกอบเครื่องจักร การทดสอบ และการบรรจุหีบห่อเครื่องจักรอย่างสมบูรณ์ การพัฒนาอินเวอร์เตอร์ขึ้นอยู่กับการพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลัง เทคโนโลยีอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ และเทคโนโลยีการควบคุมที่ทันสมัย

asdasdad_20230401094140

สำหรับอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ การปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานเป็นพลังงานไฟฟ้าเป็นหัวข้อที่ถกเถียงกันมาโดยตลอด แต่เมื่อประสิทธิภาพของระบบสูงขึ้นเรื่อยๆ จนเกือบถึง 100% การปรับปรุงประสิทธิภาพเพิ่มเติมจะต้องมาพร้อมกับต้นทุนที่ต่ำลง ดังนั้น วิธีการรักษาประสิทธิภาพสูงควบคู่ไปกับการรักษาความสามารถในการแข่งขันด้านราคาจึงเป็นหัวข้อสำคัญในปัจจุบัน
เมื่อเทียบกับความพยายามในการปรับปรุงประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์แล้ว การปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบอินเวอร์เตอร์โดยรวมกำลังกลายเป็นประเด็นสำคัญอีกประเด็นหนึ่งสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ในแผงโซลาร์เซลล์ เมื่อเกิดเงาขึ้นในบริเวณใดบริเวณหนึ่งประมาณ 2%-3% สำหรับอินเวอร์เตอร์ที่ใช้ฟังก์ชัน MPPT กำลังไฟฟ้าขาออกของระบบในขณะนั้นอาจลดลงถึงประมาณ 20% เพื่อปรับตัวให้เข้ากับสถานการณ์เช่นนี้ได้ดียิ่งขึ้น การใช้ฟังก์ชันควบคุม MPPT แบบหนึ่งต่อหนึ่งหรือแบบหลายตัวสำหรับแผงโซลาร์เซลล์เดี่ยวหรือบางส่วนจึงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมาก

เนื่องจากระบบอินเวอร์เตอร์ทำงานในโหมดเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า การรั่วไหลของระบบลงสู่พื้นดินจะก่อให้เกิดปัญหาด้านความปลอดภัยอย่างร้ายแรง นอกจากนี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ แผงโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่จะถูกต่ออนุกรมเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูง เนื่องจากสภาวะผิดปกติที่เกิดขึ้นระหว่างขั้วไฟฟ้า อาจทำให้เกิดประกายไฟกระแสตรงได้ง่าย เนื่องจากแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูง จึงดับประกายไฟได้ยากมาก และอาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้ง่าย ด้วยการนำระบบอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์มาใช้กันอย่างแพร่หลาย ปัญหาด้านความปลอดภัยของระบบจึงเป็นส่วนสำคัญของเทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์ด้วยเช่นกัน

asdasdasd_20230401094151

วันที่เผยแพร่: 1 เมษายน 2566