Loading...
مشاوره، طراحی، ساخت و نظارت اتاق تمیز و نوسازی و بازسازی، نگهداری و تعمیرات، بهینه سازی کارخانجات (دارویی، ملزومات دارویی، تجهیزات پزشکی، آرایشی و بهداشتی، ضدعفونی کننده ها، شوینده ها، مواد غذایی و صنعتی)

پارامترهای موثر در انتخاب اینورتر مورد نیاز سیستم های فتوولتاییک

پارامترهای موثر در انتخاب اینورتر مورد نیاز سیستم های فتوولتاییک

اینورتر

ولتاژ تولیدی از پنل های فتوولتاییک به صورت DC است ولی بسیاری از وسایل الکتریکی منزل از ولتاژ AC استفاده می کنند. لذا برای تبدیل ولتاژ DC  به AC از اینورتر استفاده می شود. اینورتر ها معمولا سطح ولتاژ را نیز تغییر می دهند.

 

انتخاب اینورتر

برای انتخاب اینورتر مناسب باید به چند نکته توجه نمود:

1- ظرفیت توان

اینورتر قابلیت تحمل چه مقدار توان را دارد؟ برای یک اینورتر باید به سه نوع توان (توان حالت عادی، توان در زمانی محدود، توان ضربه ای) توجه نمود. توان حالت عادی مقداری است که اینورتر می تواند در طی ساعات نامحدود متوالی با آن کار کند. توان نامی که برای اینورترها ذکر می شود در واقع همین توان حالت کار عادی است. توان در زمانی محدود، مقدار توانی بیشتر از توان نامی است که اینورتر می تواند در مدت زمان محدودی، معمولا بین 10 تا 30 دقیقه، تحمل نماید. این زمان با توجه به دمای محیطی که اینورتر در آن کار می کند، تعیین می شود. در زمانی که اینورتر بیش از حد داغ شود، از کار می افتد. توان ضربه ای اینورتر، در مورد راه اندازی موتورها بسیار مهم است. در ادامه به این موضوع اشاره می شود. بعضی از اینورترها طوری طراحی شده اند که قابلیت گسترش و اتصال به یکدیگر را دارند. در این صورت می توان  با افزایش اینورتر، مجموع ظرفیت اینورتر ها را افزایش داد.

 

2- کیفیت توان موج سینوسی و موج سینوسی اصلاح شده

بعضی از اینورترها توان "تمیزتری" نسبت به بقیه تولید می کنند. به بیان ساده می توان گفت که "موج سینوسی" تمیز و بقیه کثیف هستند! این شکل ایده آل توان AC می باشد. برق تولیدی شبکه سراسری نیز به صورت سینوسی است و در حالت عادی تقریبا بدون اعوجاج به مصرف کننده تحویل داده میشود. توان تحویلی از طریق اینورتر موج سینوسی، می تواند تمیزتر و پایدارتر از خطوط شبکهﻯ سراسری باشد. سازنده گان ممکن است از واژه های "خالص" یا "واقعی" برای نشان دادن میزان اعوجاج  استفاده کنند. اما واقعیت آن چیزی است که در مشخصات اینورتر ذکر می شود. اعوجاج هارمونیک کل(THD) زیر 6 درصد برای نیازهای خانگی مناسب است. در صورت استفاده از وسایل الکتریکی حساس (مانند وسایلی که در استادیوی ضبط استفاده می شود)، از اینورتر دارای THD زیر 3 درصد استفاده می کنیم. سایر مشخصات نیز مهم می باشند. رگولاسیون ولتاژ RMS، نور لامپ ها را ثابت نگه می دارد و باید 5± درصد و یا کمتر باشد. رگولاسیون ولتاژ پیک نیز باید 10± درصد و یا کمتر باشد. موج سینوسی اصلاح شده، ارزانتر است اما شکل موج مربعی دارای اعوجاج تولید می کند. در حقیقت به هیچ وجه موج سینوسی نیست. واژهﻯ گمراه کنندهﻯ "موج سینوسی اصلاح شده" توسط افراد تبلیغ کننده اختراع شد. مهندسین ترجیح می دهند که آن را موج مربعی اصلاح شده بنامند. موج مربعی اصلاح شده، اثرات زیان باری بر روی بارهای الکتریکی دارد. این شکل موج باعث کاهش بازده موتورها و ترانسفورمرها به اندازهﻯ 10 تا 20 درصد می شود. انرژی تلف شده باعث گرمای غیر طبیعی شده که عمر و قابلیت موتورها و ترانسفورمرها و سایر وسایل مانند کامپیوترها را کاهش می دهد. شکل موج متلاطم همچنین باعث اشکال در بعضی وسایل زمان سنج دیجیتال می شود. حدود 5 درصد از وسایل منزل با توان موج سینوسی اصلاح شده کار نمی کنند. صدای وزوز از بلندگوهای سیستم های صوتی شنیده می شود. همچنین صدای وزوز آزاردهنده از لامپ های فلورسنت، پنکه های سقفی و ترانسفورماتورها پخش می شود. بعضی ماکروفرها هم صدای وزوز تولید کرده و یا گرمای کمتری تولید می کنند. بعضی از افراد از اینورترهای موج سینوسی اصلاح شده برای وسایل وبارهای دارای قدرت زیاد و از اینورترهای موج سینوسی برای بارهای کوچکتر و حساس تر استفاده می نمایند.اینورترهای موج سینوسی اصلاح شده در سیستم های انرژی تجدید پذیر در حال حذف شدن است.

3- بازدهی

تبدیل توان بدون تلفات امری غیر ممکن است. توان به صورت حرارت تلف می شود. بازده، نسبت توان خروجی به توان ورودی است. بازده اینورتر تابعی از بار است. به طور کلی در  کل ظرفیت اینورتر بازدهی بیشترین مقدار خود را دارد. این مقدار "ماکزیمم راندمان" نامیده می شود. اینورترها در حالت بی باری نیز توان مصرف می کنند؛ بنابراین بازدهی اینورترهای بزرگ در حالتی که بارهای بسیار کوچکی را تغذیه کنند پایین خواهد بود. در یک خانه، ساعات زیادی از روز مقدار کمی بار الکتریکی فعال است. در این شرایط بازدهی در حدود 50 درصد یا کمتر خواهد بود. اطلاعات کامل از روی منحنی بازدهی بر حسب بار که توسط سازنده منتشر می شود به دست می آید و به آن "منحنی بازدهی"می گویند. از آنجایی که بازدهی تابعی از بار است بنابراین نباید تصور شود که یک اینورتر دارای 93 درصد راندمان پیک بهتر از اینورتر با 85 درصد راندمان پیک است. اگر اینورتر دارای راندمان پیک 85 درصد در توان های پایین (بار کمتر) بازدهی بهتری دارد، در این صورت در یک روز انرژی کمتری هدر می دهد.

4- بارهای القائی و ظرفیت هجومی

موتورها از نوع بارهای القائی هستند. پمپ ها، یخچال ها، ماشین لباسشویی و وسایل قدرت نیز از این نوع می باشند. تلویزیون ها و ماکروفرها نیز جزو بارهای القائی می باشند. آنها نیز مانند موتورها در هنگام استارت جریان هجومی زیادی می کشند. اگر اینورتر نتواند به طور موثر بارهای القائی را تغذیه کند، در آن صورت به جای راه اندازی وسیله، خود خاموش خواهد شد. اگر ظرفیت هجومی اینورتر بحرانی و مرزی باشد، ولتاژ خروجی آن در زمان جریان هجومی کاهش می یابد. این باعث کاهش نور لامپ های خانه و در بعضی مواقع آسیب رسیدن به کامپیوترها می شود. هرگونه ضعف در باتری و کابل های متصل به اینورتر باعث محدودیت بیشتر توانایی استارت موتور می شود. کابل های متصل به اینورتر و کابل های داخلی آن باید به اندازهﻯ کافی بزرگ و دارای سایز مناسب باشند. جریان DC ضربه ای در هنگام استارت موتورها که از کابل ها می گذرد به چند هزار آمپر می رسد. بنابر این باید به دستورالعمل های ارائه شده در کاتولوگ اینورترها جهت تعیین سایز مناسب کابل ها حتما توجه نمود.

5- توان بی باری (IDLE POWER)

توان بی باری، مصرف اینورتر در زمانی است که روشن بوده ولی هیچ باری را تغذیه نمی کند و به آن توان تلف شده می گویند. بنابراین در صورتی که از اینورتر به صورت روشن برای ساعات متوالی و با بار بسیار کم (معمول در کاربردهای خانگی) استفاده می شود، باید این مقدار تا حد ممکن پایین باشد. برای اینورترهای خانگی مقدار بین 15 وات تا 50 وات مناسب است. در بعضی از کاتولوگ اینورترها، "جریان بی باری"  ذکر می شود که با ضرب این مقدار در ولتاژ DC سیستم، توان بی باری به دست می آید.

6- روشن/خاموش اتوماتیک

در سیستم های کوچک، بی باری اینورتر می تواند بسیار مهم باشد. بیشتر اینورترهایی که برای سیستم های تولید برق خانگی طراحی شده اند، دارای «حسگر بار» اتوماتیک می باشند. اینورتر پالس های کوچکی را تقریبا در هر ثانیه (بیشتر یا کمتر) می فرستد. زمانی که یک بار AC روشن می شود، اینورتر جریان کشیده شده را حس کرده و روشن می شود. روشن/خاموش اتوماتیک مشکلاتی را نیز به همراه دارد. بارهای بسیار کوچک ممکن است باعث تحریک اینورتر برای روشن شدن و یا روشن ماندن آن نشوند. برای مثال ماشین لباسشویی ممکن است در طول کار توقف هایی داشته باشد و در این حالت تنها تایمر آن کار نماید. مصرف تایمر کمتر از 10 وات می باشد اما «آستانهﻯ» روشن شدن اینورتر ممکن است 10 یا 15 وات باشد.  در این صورت اینورتر خاموش شده و تا زمانی که وسیله ای دیگر به کار نیفتد، روشن نمی گردد. در چنین مواقعی می توان برای مثال یک لامپ را در هنگام کار ماشین لباسشویی روشن گذاشت. البته اینورترهای مجهز به سیستم روشن/خاموش اتوماتیک دارای تنظیم همیشه روشن(always-on) می باشند که توسط آن می توان وسایل و بارهای کوچک مانند چراغ خواب ها، ساعت ها، فکس و غیره بدون اختلال و به طور پیوسته کار کنند. در این صورت در هنگام طراحی باید توان بی باری اینورتر را نیز به توان مصرفی روزانه اضافه نمود.

بنابراین در انتخاب اینورتر باید به نکات زیر توجه نمود:

1- مکان مورد استفاده

2- نوع بارها

3- ماکزیمم توان

4- اندازه و وزن اینورتر

5- کیفیت توان تولیدی

6- توان بی باری

نظرات