Omvormers voor zonne-energie: Een belangrijk onderdeel van zonne-energiesystemen

Inhoud:.

Wat is een omvormer?

Hoe zonne-omvormers werken

Wat zijn de soorten omvormers?

Wat zijn de voordelen van omvormers?

Welke problemen kunnen zich voordoen met de omvormer?

Hoe onderhoud ik de omvormer?

Hoe pas ik een omvormer voor zonne-energie aan op een zonnemodule?

Wat is MPPT?

Intro：

Omvormers zijn cruciale onderdelen van zonne-energiesystemen. Ze spelen een sleutelrol bij het omzetten van de gelijkstroom die wordt opgewekt door zonnepanelen in wisselstroom die kan worden gebruikt om huizen en industrieën van stroom te voorzien. Volg ons voor een diepgaande blik op de functies en het belang van omvormers.

Een omvormer voor zonne-energie is een elektronisch apparaat dat wordt gebruikt om gelijkstroom (DC) die wordt opgewekt door fotovoltaïsche (PV) panelen om te zetten in wisselstroom (AC) om stroom te leveren aan een huis, industriële apparatuur of het elektriciteitsnet. De elektriciteit die wordt opgewekt door zonnepanelen is gelijkstroom, maar de meeste stroomverbruikende apparatuur en netwerken gebruiken wisselstroom. Omvormers spelen daarom een belangrijke rol in zonne-energiesystemen door gelijkstroom om te zetten in wisselstroom die geschikt is voor thuisgebruik of voor injectie in het elektriciteitsnet.

Wanneer zonlicht in contact komt met zonnepanelen, ook bekend als fotovoltaïsche (PV) cellen, gemaakt van kristallijn silicium of galliumarsenide halfgeleiders, wordt een geavanceerd proces in gang gezet. Deze halfgeleiderlagen bestaan uit een combinatie van positieve en negatieve lagen die onderling verbonden zijn door verbindingen. Bij contact met zonlicht absorberen deze halfgeleiders de zonne-energie, waardoor een energiestroom binnen de fotovoltaïsche cel op gang komt. Deze energie circuleert, in wisselwerking met vrije elektronen, die tussen de positieve en negatieve lagen pendelen, waardoor gelijkstroom (DC) wordt opgewekt - een elektrische stroom die wordt gekenmerkt door een stroom in één richting. Zodra deze elektrische energie is geproduceerd, kan deze worden opgeslagen in een batterij voor later gebruik of direct worden doorgestuurd naar een omvormer, afhankelijk van het specifieke type zonnesysteem dat je hebt geïmplementeerd.

1. String-omvormers

Een 'string' verwijst naar een serie zonnepanelen die in clusters of rijen zijn georganiseerd en in serie zijn geschakeld. Om een stringomvormer optimaal te laten werken, is het noodzakelijk dat alle panelen binnen een bepaalde string dezelfde afstand en oriëntatie hebben.

Er kunnen met name meerdere strings op één omvormer worden aangesloten. Veel stringomvormers hebben hiervoor 2 of zelfs 3 MPPT's (Maximum Power Point Tracking). Dit betekent in wezen dat verschillende strings van zonnepanelen kunnen worden gekoppeld aan elke MPPT. Deze configuratie is vooral voordelig voor scenario's zoals oost/west-installaties, waarbij twee strings van panelen een ongeëvenaarde opwekking van zonne-energie kunnen leveren.

2. Micro-omvormers

Micro-omvormers zijn een relatief nieuwe technologie die een populaire keuze is geworden voor thuis PV-systemen op zonne-energie. Aangezien een zonnepanelensysteem op een stringomvormer kan worden beïnvloed door storingen of schaduw van individuele panelen, lossen microomvormersystemen dit probleem op. In een micro-omvormersysteem heeft elk afzonderlijk zonnepaneel namelijk een eigen omvormer, waardoor eventuele problemen worden geïsoleerd. Daarom worden micro-omvormers vaak beschouwd als een manier om meer zonnepanelen op een dak te installeren. Schaduwplekken zijn niet langer taboe of de noodzaak om oriëntaties te mengen is niet langer een probleem. Hoewel een micro-omvormersysteem meestal duurder is dan een traditionele stringomvormer, kan het de opwekking van zonne-energie verhogen en zo uw rendement op investering verbeteren.

De Maysun Balkon Power Station Mini PV, die 2 op maat gemaakte zonnepanelen (390-410W, transparante achterplaat) en 2 Hoymiles 400W micro-omvormers bevat. Micro-omvormers verbeteren de stroomopwekking van balkon- en balkonkrachtcentrales, waardoor veel potentiële problemen worden verminderd, zoals de impact van schaduw, hotspots veroorzaakt door prestatieverschillen tussen modules, uitdagingen op het gebied van systeemschaalbaarheid, problemen bij monitoring en foutdetectie, inefficiënties in de algehele systeemprestaties en veiligheidsproblemen in verband met hoge gelijkstroomspanningen.

3. Hybride omvormer voor zonne-energie

Als je begint aan de installatie van een nieuw zon-PV-systeem in combinatie met energieopslag, is het concept van een hybride omvormer erg aantrekkelijk. Aangezien zonnepanelen gelijkstroom (DC) elektriciteit opwekken, is het noodzakelijk dat een omvormer de omzetting van deze DC energie naar wisselstroom (AC) vergemakkelijkt voor een naadloze werking van huishoudelijke apparaten. Het is echter cruciaal om te weten dat zonnecellen van nature elektriciteit opslaan in gelijkstroomvorm. Maak gebruik van de hybride omvormer voor zonne-energie - een veelzijdige oplossing die niet alleen in staat is om inkomende gelijkstroom om te zetten in wisselstroom, maar ook om overtollige gelijkstroom op intelligente wijze naar de zonnecellen te leiden voor opslag of mogelijke verkoop aan het elektriciteitsnet. Deze opgeslagen energie kan vervolgens worden aangeboord en weer worden omgezet in wisselstroom wanneer je huis daarom vraagt.

4. Stroomomvormer

Power inverters bieden veel van dezelfde voordelen als micro-omvormers en bevinden zich ook op elk afzonderlijk paneel. Power inverters, ook bekend als DC power optimizers, bieden optimalisatie op paneelniveau en prestatiebewaking. In tegenstelling tot een micro-omvormersysteem zet de optimizer DC-stroom niet direct op het dak om in AC-stroom, maar stuurt hij deze door naar een stringomvormer. Deze kan naast uw batterijopslagsysteem worden geïnstalleerd. Omdat ze zich op moduleniveau bevinden, zijn ze vaak een goedkoper alternatief voor micro-omvormers.

1. De energieproductie maximaliseren

Omvormers voor zonne-energie houden de spanning van je zonnepanelen bij om het bedrijfsvermogen van je zonnepanelen te maximaliseren, zodat je de meeste en schoonste stroom kunt produceren.

Op het elektriciteitsnet aangesloten omvormers voor zonne-energie voor woningen staan erom bekend dat ze een meer zuivere sinusgolf produceren - een meetwaarde die de naadloze overgang van elektrische stroom meet. Deze superieure sinuskwaliteit onderscheidt ze van budgetvriendelijke omvormers die een aangepaste sinusgolf genereren. Het voordeel van een zuivere sinusgolf is de mogelijkheid om een soepele en efficiënte werking van delicate en gevoelige apparatuur te garanderen.

2. Systeemuitvoer bewaken

Het is echt opwindend om te zien hoe je zonne-energiesysteem duizenden watt genereert tijdens een zonnige dag. Het is dan ook logisch dat de meeste huiseigenaren een manier zoeken om de prestaties van hun waardevolle investering te controleren.

De meeste omvormers voor zonnepanelen zijn uitgerust met ingebouwde mechanismen om de real-time energieproductie weer te geven. Bovendien bieden sommige geavanceerde modellen het gemak om de prestaties van je hele zonnesysteem te volgen via een speciale mobiele app of een gebruiksvriendelijke website-interface. Als er iets misgaat, controleren sommige thuisomvormers automatisch de prestaties van je zonnesysteem en waarschuwen ze je als ze een probleem met een van de componenten detecteren. Je kunt de prestatietracking van je thuisomvormer ook gebruiken om regelmatig te controleren hoe goed de onderdelen van je systeem werken en om ervoor te zorgen dat ze de juiste hoeveelheid stroom produceren.

3. Communiceren met het elektriciteitsnet

In het geval van een tijdelijke stroomstoring zorgt de omvormer voor zonne-energie ervoor dat er geen stroom wordt doorgegeven van de panelen naar externe elektriciteitsleidingen. Op deze manier zijn lijnwerkers die het netwerk inspecteren of repareren, buiten schot.

Als je een volledig zonnepanelensysteem hebt of als je huis niet alle zonne-energie hoeft op te wekken, kan de omvormer ook overtollige energie aan het net leveren om je te helpen netto-energiekredieten te genereren.

1. Storing of beschadiging van de omvormer:

De interne componenten van de omvormer kunnen beschadigd raken, waardoor de omvormer niet meer werkt of slechter gaat presteren. Deze storing kan worden veroorzaakt door verouderende onderdelen, materiaalmoeheid, fabricagefouten of slechte bedrijfsomstandigheden. Reparatie kan vervanging of reparatie van de omvormer vereisen.

1. MPPT-falen:

Maximum Power Point Tracking (MPPT) is een belangrijke functie van de omvormer die ervoor zorgt dat de zonnepanelen met optimale efficiëntie werken. Een MPPT-storing kan worden veroorzaakt door een softwareprobleem, een circuitprobleem of een defecte sensor. Dit kan ertoe leiden dat de zonnepanelen niet hun maximale vermogen produceren, waardoor de efficiëntie van het systeem afneemt.

1. Communicatieproblemen:

Omvormers communiceren meestal met monitoringsystemen of platforms voor monitoring op afstand voor monitoring op afstand en probleemoplossing. Communicatieproblemen kunnen worden veroorzaakt door netwerkproblemen, storingen in de communicatiemodule, installatiefouten of softwareproblemen. Dit kan ertoe leiden dat het monitoringsysteem niet in staat is om real-time gegevens te verzamelen of telemetriebewerkingen uit te voeren.

1. Problemen met oververhitting:

Omgevingen met hoge temperaturen kunnen leiden tot oververhitting van de omvormer. De juiste maatregelen voor warmteafvoer en de juiste locatie van de omvormer zijn essentieel om ervoor te zorgen dat de omvormer de warmte effectief kan afvoeren en niet oververhit raakt. Door oververhitting kan de omvormer slechter gaan presteren of kan de interne elektronica beschadigd raken.

1. Reiniging en inspectie:

Reinig de behuizing van de omvormer regelmatig om ervoor te zorgen dat er zich geen stof, vuil of afval ophoopt. Gebruik een droge, zachte doek of borstel voor het reinigen en vermijd het gebruik van water of chemische oplosmiddelen om het binnendringen van water of schade aan de elektronische componenten te voorkomen. Controleer of er geen spinnenwebben, insecten of andere kleine dieren zijn binnengedrongen, aangezien dit de warmteafvoer kan beïnvloeden of kortsluiting kan veroorzaken.

1. Controleer kabelverbindingen:

Controleer regelmatig of de kabelverbindingen van de omvormer stevig vastzitten en niet loszitten of geoxideerd zijn. Losse aansluitingen kunnen leiden tot een verhoogde weerstand, wat problemen met oververhitting kan veroorzaken.

1. Omgevingstemperatuurbewaking:

Omvormers die in een warme omgeving werken vereisen extra aandacht. Zorg ervoor dat de omvormer op een goed geventileerde, schaduwrijke locatie wordt geïnstalleerd om het risico op oververhitting te minimaliseren. Controleer de bedrijfstemperatuur van de omvormer om ervoor te zorgen dat deze niet oververhit raakt.

4.Onderhoud het koelsysteem:

Omvormers hebben vaak ingebouwde koelsystemen, zoals ventilatoren of koellichamen. Zorg ervoor dat deze koelsystemen schoon worden gehouden en niet worden geblokkeerd, zodat de omvormer de warmte effectief kan afvoeren.

Er zijn tegenwoordig veel merken omvormers op de markt, zoals Huawei, Homer, Growat, SMA en nog veel meer. Maak je geen zorgen, deze omvormers zijn allemaal compatibel met Maysun zonnepanelen.

1.Power Rating Matching:

De omvormer voor zonne-energie moet voldoende vermogen hebben om het uitgangsvermogen van de aangesloten module voor zonne-energie aan te kunnen. Het vermogen van de omvormer moet iets hoger zijn dan het maximale uitgangsvermogen van de zonnemodule om ervoor te zorgen dat de zonnemodule maximaal kan presteren. Zorg er bij het kiezen van een omvormer voor dat het vermogen geschikt is voor de totale capaciteit van de zonnemodule.

2. Ingangsstroomaanpassing:

De omvormer moet zich ook aanpassen aan de uitgangsstroom van het zonnepaneel. De uitgangsstroom varieert afhankelijk van de lichtomstandigheden en de temperatuur en de omvormer moet deze variatie aankunnen.

3. Aansluitmethode ingang:

Zonnemodules worden meestal in serie of parallel op de omvormer aangesloten. Serieschakelingen verhogen de spanning van het systeem, terwijl parallelschakelingen de stroom van het systeem verhogen. De omvormer moet je specifieke aansluitmethode ondersteunen.

4.MPPT-functie (Maximum Power Point Tracking):

Veel moderne omvormers voor zonne-energie hebben een MPPT-functie, die het huidige maximale vermogenspunt van het zonnepaneel bijhoudt om een optimale energieomzettingsefficiëntie te garanderen. Controleer of je omvormer deze functie heeft en configureer deze om het energieverbruik te maximaliseren.

Voorbeelden:

Maysun Balkoncentrale MiniPV ：Hoe passen de zonnepanelen zich aan de omvormer aan?

De Maysun Balcony Power Station MiniPV combineert het Venusun S zonnepaneel, met een vermogensbereik van 390W-410W en een maximale vermogensstroom van 9,32A, met de Hoymiles omvormer HMS-400-1A, ontworpen voor een module vermogensbereik van 320W-540W+ en een maximale ingangsstroom van 14A. Hun overeenstemmende vermogensbereik en maximale stroomspecificaties zorgen ervoor dat ze perfect compatibel zijn, zodat ze gegarandeerd efficiënt en effectief samenwerken.

De prestaties van een fotovoltaïsche (PV) module hangen af van de uitgangsspanning en -stroom, die overeenkomen met de I-V curve (afgebeeld in groen) en de P-V curve (afgebeeld in blauw). Om ervoor te zorgen dat je omvormer het maximale vermogen levert, is het cruciaal om de DC-spanning op het specifieke punt te houden dat wordt aangegeven door de rode stip - dit punt staat bekend als het maximale vermogenspunt. Als het maximale vermogenspunt bijvoorbeeld overeenkomt met 500V, bedraagt het afgegeven vermogen bij dit spanningsniveau 200 watt. Daarentegen levert werken op 480V ongeveer 190 watt op, terwijl 530V slechts ongeveer 185 watt oplevert. Het is duidelijk dat geen van deze alternatieven de efficiëntie van de 500V instelling evenaart. Het verwaarlozen van 500V leidt tot een afname van het opgewekte vermogen.

Nu vraag je je misschien af waarom het noodzakelijk is om dit optimale punt voortdurend bij te houden. De grondgedachte achter deze praktijk ligt in de inherente variabiliteit van de prestaties van de PV-module, beïnvloed door factoren zoals lichtintensiteit, temperatuur en schaduw. Bijgevolg verschuift de locatie van het maximale vermogenspunt gedurende de dag - het kan 's ochtends 530V zijn, 's middags 500V en 's middags 520V. Daarom moet de regelaar consequent op zoek gaan naar het maximale vermogenspunt, met behulp van een techniek die bekend staat als Maximum Power Point Tracking (MPPT). Deze aanpak zorgt ervoor dat het PV-paneel zijn energieoutput gedurende de dag maximaliseert, waardoor de verspilling van waardevolle zonne-energie tot een minimum wordt beperkt.

Aangezien de PV-module reageert op fluctuaties in lichtintensiteit en externe omgevingsvariabelen, fluctueert het afgegeven vermogen overeenkomstig. In situaties met intenser zonlicht zijn omvormers die zijn uitgerust met MPPT essentieel om het volledige potentieel van de PV-module te benutten, zodat deze consequent op het maximale vermogenspunt kan werken. In wezen overtreft de vermogensoutput na MPPT, onder stabiele omstandigheden van zonnestraling, die van voor de toepassing van MPPT, wat het belang van deze technologie onderstreept.

Maysun produceert zelf geen omvormers, maar werkt nauw samen met een aantal bekende fabrikanten van omvormers. Wanneer u ervoor kiest om onze fotovoltaïsche panelen aan te schaffen, profiteert u ook van de samenwerking met kwalitatief hoogwaardige omvormerfabrikanten die wij u bieden. Ons doel is om u een allesomvattende zonne-energieoplossing te bieden die ervoor zorgt dat uw zonne-energiesysteem probleemloos werkt en uitblinkt in energie-efficiëntie en betrouwbaarheid. Of het nu gaat om fotovoltaïsche panelen of omvormers, wij zetten ons in om u te voorzien van de beste producten en diensten voor uw groene energiebehoeften.

Dit vind je misschien ook leuk: