ວິທີການທີ່ອິນເວີເຕີເຮັດວຽກກັບແຜງແສງອາທິດ

ວິທີການທີ່ອິນເວີເຕີເຮັດວຽກກັບແຜງໂຊລາເຊວ

ໃນລະບົບພະລັງງານແສງອາທິດ (PLTS), ແຜງແສງອາທິດມັກຖືກພິຈາລະນາວ່າເປັນ "ດາວ" ເພາະວ່າພວກມັນເກັບກຳພະລັງງານຈາກແສງແດດ ແລະ ປ່ຽນມັນເປັນໄຟຟ້າ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມີອົງປະກອບໜຶ່ງທີ່ມີບົດບາດສຳຄັນເທົ່າທຽມກັນຄື: ອິນເວີເຕີ. ຖ້າບໍ່ມີອິນເວີເຕີ, ໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດໂດຍແຜງແສງອາທິດໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະບໍ່ສາມາດນຳໃຊ້ໂດຍກົງສຳລັບເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນ ຫຼື ແຈກຢາຍໄປຍັງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໄດ້. ບົດຄວາມນີ້ຈະສົນທະນາກ່ຽວກັບວິທີທີ່ອິນເວີເຕີເຮັດວຽກກັບແຜງແສງອາທິດ, ປະເພດຂອງມັນ, ແລະ ເປັນຫຍັງການເລືອກຂອງມັນຈຶ່ງມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ປະສິດທິພາບ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ.

1. ການເຊື່ອມຕໍ່ແຜງໂຊລາເຊວ ແລະ ອິນເວີເຕີ: DC ຫາ AC

ແຜງໂຊລາເຊວຜະລິດໄຟຟ້າໃນຮູບແບບກະແສໄຟຟ້າກົງ (DC). ໃນຂະນະດຽວກັນ, ອຸປະກອນໄຟຟ້າສ່ວນໃຫຍ່ໃນເຮືອນ, ຫ້ອງການ ແລະ ອຸດສາຫະກຳໃຊ້ກະແສໄຟຟ້າສະຫຼັບ (AC), ແລະ ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ PLN ຍັງສະໜອງໄຟຟ້າໃນຮູບແບບ AC. ນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ອິນເວີເຕີເຂົ້າມາ: ປ່ຽນໄຟຟ້າ DC ຈາກແຜງໂຊລາເຊວໄປເປັນໄຟຟ້າ AC ທີ່ໃຊ້ໄດ້.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ອິນເວີເຕີທີ່ທັນສະໄໝບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນ "ຕົວແປງກະແສໄຟຟ້າ". ມັນຍັງເຮັດໜ້າທີ່ເປັນສູນຄວບຄຸມລະບົບ, ຕິດຕາມກວດກາການຜະລິດພະລັງງານ, ຮັກສາຄວາມປອດໄພ, ເພີ່ມປະສິດທິພາບຈຸດປະຕິບັດງານຂອງແຜງ, ແລະຮັບປະກັນຄຸນນະພາບພະລັງງານທີ່ໝັ້ນຄົງສຳລັບການໂຫຼດ.

2. ຂະບວນການເຮັດວຽກຂອງລະບົບໂຮງງານໄຟຟ້າພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ມີອິນເວີເຕີ

ເພື່ອເຂົ້າໃຈວ່າອິນເວີເຕີເຮັດວຽກແນວໃດ, ລອງນຶກພາບເຖິງກະແສພະລັງງານຕໍ່ໄປນີ້:

1. ແສງແດດສ່ອງໃສ່ແຜງໂຊລາເຊວ.
2. ແຜງຜະລິດແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າ DC.
3. ກະແສໄຟຟ້າ DC ໄຫຼຜ່ານສາຍໄຟ DC (ມັກຈະມີອຸປະກອນປ້ອງກັນເຊັ່ນ: ຟິວ, DC MCBs, ແລະ SPDs).
4. ອິນເວີເຕີ້ຮັບກະແສໄຟຟ້າ DC, ຈາກນັ້ນປະມວນຜົນມັນ:
- ສະຖຽນລະພາບແຮງດັນ,
- ເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານ (MPPT),
- ປ່ຽນ DC ເປັນ AC.
5. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນ AC 220V/230V 50Hz (ທົ່ວໄປໃນອິນໂດເນເຊຍ) ເຊິ່ງສາມາດ:
- ໃຊ້ໂດຍກົງໂດຍລົດບັນທຸກຢູ່ເຮືອນ,
- ເກັບໄວ້ໃນແບັດເຕີຣີ (ໃນລະບົບສະເພາະ),
- ສົ່ງອອກໄປຍັງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ (ໃນລະບົບໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ).

ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ອິນເວີເຕີແມ່ນ “ຂົວ” ສຳລັບພະລັງງານແສງຕາເວັນເພື່ອເຂົ້າສູ່ລະບົບໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ.

3. ຂະບວນການຫຼັກໃນອິນເວີເຕີ

ກ) MPPT: ການຊອກຫາຈຸດພະລັງງານສູງສຸດ
ໜຶ່ງໃນລັກສະນະທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດຂອງອິນເວີເຕີທີ່ທັນສະໄໝແມ່ນການຕິດຕາມຈຸດພະລັງງານສູງສຸດ (MPPT). ແຜງໂຊລາເຊວມີລັກສະນະແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມ:
- ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ,
- ອຸນຫະພູມກະດານ,
- ການ​ໃຫ້​ຮົ່ມ
- ເງື່ອນໄຂການໂຫຼດຂອງລະບົບ.

ຖ້າແຜງຖືກບັງຄັບໃຫ້ເຮັດວຽກໃນສະພາບການເຮັດວຽກທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ, ຜົນຜະລິດພະລັງງານຂອງມັນສາມາດຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. MPPT ເຮັດວຽກໂດຍ "ຄົ້ນຫາ" ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສຳລັບການລວມກັນຂອງແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດພະລັງງານສູງສຸດ (P = V × I). ດັ່ງນັ້ນ, ລະບົບສາມາດເກັບກ່ຽວພະລັງງານໄດ້ສູງສຸດ, ໂດຍສະເພາະເມື່ອສະພາບອາກາດປ່ຽນແປງ.

ຂ) ການປ່ຽນ DC ເປັນ AC ດ້ວຍການສະຫຼັບເອເລັກໂຕຣນິກ
ຫຼັງຈາກ MPPT, ອິນເວີເຕີຈະປະຕິບັດການປ່ຽນແປງໂດຍໃຊ້ເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານຄວາມໄວສູງ. ເວົ້າງ່າຍໆ, ອິນເວີເຕີ:
- ການຕັດ (ສະຫຼັບ) ກະແສໄຟຟ້າ DC ໃນຮູບແບບສະເພາະ,
- ປະກອບເປັນຄື້ນທີ່ຄ້າຍຄືກັບຄື້ນໄຊນ໌
- ຈາກນັ້ນກັ່ນຕອງມັນເພື່ອໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບເປັນຄື້ນ AC sine ບໍລິສຸດ ຫຼື ໃກ້ຄຽງກັບ sine ບໍລິສຸດ.

ຄຸນນະພາບຂອງແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ AC ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ. ພະລັງງານທີ່ມີຄຸນນະພາບບໍ່ດີສາມາດເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນຮ້ອນເກີນໄປ, ມີສຽງດັງ, ຫຼື ລົ້ມເຫຼວກ່ອນໄວອັນຄວນ, ໂດຍສະເພາະອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວເຊັ່ນ: ມໍເຕີ, ຕູ້ເຢັນອິນເວີເຕີ, ແລະ ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ.

ຄ) ການຊິ້ງຂໍ້ມູນກັບເຄືອຂ່າຍ (ສຳລັບ On-Grid)
ໃນໂຮງງານໄຟຟ້າພະລັງງານແສງຕາເວັນແບບຕິດຕັ້ງໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ອິນເວີເຕີຕ້ອງສອດຄ່ອງກັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ PLN. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າອິນເວີເຕີຕ້ອງປັບ:
- ແຮງດັນ,
- ຄວາມຖີ່ (50 Hz),
- ໄລຍະຄື່ນ.

ຖ້າພວກມັນບໍ່ສອດຄ່ອງກັນ, ໄຟຟ້າຈະບໍ່ສາມາດແຈກຢາຍໄດ້ຢ່າງປອດໄພ ແລະ ສາມາດລົບກວນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ. ຕົວປ່ຽນໄຟຟ້າໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າມັກຈະມີຄຸນສົມບັດຕ້ານການເກາະ, ເຊິ່ງແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການຢຸດການສະໜອງໄຟຟ້າທັນທີເມື່ອຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ PLN ດັບ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງສຳຄັນຕໍ່ຄວາມປອດໄພຂອງພະນັກງານ ແລະ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ໄຟຟ້າ "ໄຫຼກັບຄືນ" ເຂົ້າໄປໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ກຳລັງສ້ອມແປງ.

4. ປະເພດຂອງອິນເວີເຕີໃນລະບົບແຜງໂຊລາເຊວ

ກ) ຕົວປ່ຽນກະແສໄຟຟ້າແບບສະຕຣິງ
ນີ້ແມ່ນປະເພດທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດສຳລັບເຮືອນ ແລະ ອາຄານການຄ້າຂະໜາດນ້ອຍຫາຂະໜາດກາງ. ແຜງຕ່າງໆຖືກຈັດລຽງເປັນ "ສາຍ" (ຊຸດ), ແລະ ຜົນຜະລິດ DC ຈາກສາຍຖືກປ້ອນເຂົ້າໄປໃນອິນເວີເຕີດຽວ.
ຂໍ້ດີ:
- ລາຄາທີ່ຂ້ອນຂ້າງປະຫຍັດກວ່າ,
- ການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການບຳລຸງຮັກສາແມ່ນຂ້ອນຂ້າງງ່າຍດາຍ.
ຂາດ:
- ຖ້າແຜງໜຶ່ງຖືກບລັອກໂດຍເງົາ, ປະສິດທິພາບຂອງສາຍໜຶ່ງກໍ່ສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ເຊັ່ນກັນ.

ຂ) ໄມໂຄຣອິນເວີເຕີ
ອິນເວີເຕີຂະໜາດນ້ອຍຖືກຕິດຕັ້ງຕໍ່ແຜງ (ຫຼື ຕໍ່ສອງແຜງ). ແຕ່ລະແຜງມີອິນເວີເຕີຂອງຕົນເອງ.
ຂໍ້ດີ:
- ເໝາະສົມກວ່າສຳລັບສະພາບການຮົ່ມບາງສ່ວນ,
- ການຕິດຕາມກວດກາຕໍ່ແຜງ,
- ງ່າຍຕໍ່ການພັດທະນາ (ເພີ່ມແຜງທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍຂຶ້ນ).
ຂາດ:
- ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂຶ້ນ,
- ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກເພີ່ມເຕີມຢູ່ເທິງຫລັງຄາ.

ຄ) ເຄື່ອງເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານ + ອິນເວີເຕີສາຍ
ນີ້ແມ່ນການປະສົມປະສານ: ແຕ່ລະແຜງຖືກຕິດຕັ້ງດ້ວຍຕົວເພີ່ມປະສິດທິພາບສຳລັບ MPPT ຕໍ່ແຜງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຍັງໃຊ້ອິນເວີເຕີສາຍສຳລັບການປ່ຽນແປງ AC.
ຂໍ້ດີ:
- ປະສິດທິພາບທີ່ດີໃນການໃສ່ຮົ່ມ,
- ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍມັກຈະຢູ່ກາງລະຫວ່າງອິນເວີເຕີສາຍ ແລະ ອິນເວີເຕີໄມໂຄຣອິນເວີເຕີ.
ຂາດ:
- ຄວາມ​ສັບ​ສົນ​ຂອງ​ລະບົບ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ.

ງ) ອິນເວີເຕີໄຮບຣິດ (ມີແບັດເຕີຣີ)
ອິນເວີເຕີໄຮບຣິດສາມາດຈັດການແຜງພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ແບັດເຕີຣີ ແລະ ໄຟຟ້າ PLN ໄດ້ໃນເວລາດຽວກັນ.
ຂໍ້ດີ:
- ສາມາດເກັບຮັກສາພະລັງງານໄວ້ໃນແບັດເຕີຣີໄດ້
- ສາມາດສະໜອງໄຟຟ້າສຳຮອງໄດ້ເມື່ອ PLN ດັບ (ຂຶ້ນກັບການອອກແບບ).
ຂາດ:
- ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂຶ້ນ,
- ຕ້ອງການການອອກແບບແບັດເຕີຣີທີ່ເໝາະສົມ.

5. ວິທີທີ່ອິນເວີເຕີພົວພັນກັບແບັດເຕີຣີ (ໃນລະບົບນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ/ລະບົບປະສົມ)

ໃນລະບົບນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ ຫຼື ລະບົບປະສົມ, ອິນເວີເຕີມັກຈະເຮັດວຽກຮ່ວມກັບການຄວບຄຸມການສາກແບັດເຕີຣີ (ບໍ່ວ່າຈະປະສົມປະສານ ຫຼື ແຍກຕ່າງຫາກເປັນຕົວຄວບຄຸມການສາກພະລັງງານແສງຕາເວັນ). ບົດບາດຂອງອິນເວີເຕີໃນລະບົບເຫຼົ່ານີ້ລວມມີ:
- ຄວບຄຸມການສາກແບັດເຕີຣີເພື່ອບໍ່ໃຫ້ສາກໄຟເກີນ,
- ປ່ຽນພະລັງງານຈາກແບັດເຕີຣີ (DC) ໄປເປັນໄຟຟ້າ AC ໃນຕອນກາງຄືນ,
- ເລືອກແຫຼ່ງພະລັງງານ: ຈາກແຜງ, ແບັດເຕີຣີ, ຫຼື PLN/ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າ ຂຶ້ນກັບເງື່ອນໄຂ.

ໃນໂໝດສຳຮອງ, ອິນເວີເຕີໄຮບຣິດຍັງສາມາດຈັດລຳດັບຄວາມສຳຄັນຂອງພາລະທີ່ຈຳເປັນເຊັ່ນ: ໄຟ, ອິນເຕີເນັດ, ປໍ້ານໍ້າຂະໜາດນ້ອຍ, ຫຼື ຕູ້ເຢັນ, ດັ່ງນັ້ນເຮືອນຈຶ່ງສືບຕໍ່ເຮັດວຽກເຖິງແມ່ນວ່າໄຟຟ້າ PLN ຈະຖືກຕັດກໍຕາມ.

6. ປັດໄຈທີ່ກຳນົດປະສິດທິພາບຂອງອິນເວີເຕີ

ເພື່ອໃຫ້ອິນເວີເຕີເຮັດວຽກໄດ້ດີທີ່ສຸດກັບແຜງແສງອາທິດ, ມີຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍຢ່າງ:

1. ຄວາມຈຸ (ກິໂລວັດ)
ມັນຕ້ອງກົງກັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານພະລັງງານ ແລະ ການໂຫຼດທັງໝົດຂອງແຜງ. ນ້ອຍເກີນໄປສາມາດ "ເຕັມ" ໄດ້ໄວ (ການຕັດ), ໃນຂະນະທີ່ໃຫຍ່ເກີນໄປອາດຈະມີປະສິດທິພາບໜ້ອຍລົງໃນການໂຫຼດຕໍ່າ.

2. ລະດັບແຮງດັນ MPPT
ຕ້ອງກົງກັບການຕັ້ງຄ່າແບບຊຸດ/ຂະໜານຂອງແຜງ. ຖ້າແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງສາຍຢູ່ນອກຂອບເຂດ, ອິນເວີເຕີຈະບໍ່ເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງດີທີ່ສຸດ ຫຼື ອາດຈະບໍ່ເລີ່ມຕົ້ນໄດ້.

3. ປະສິດທິພາບຂອງອິນເວີເຕີ
ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນ 96–99% ໃນເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ. ຄວາມແຕກຕ່າງເລັກນ້ອຍນີ້ອາດເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ສຳຄັນ, ແຕ່ມັນມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການໃຊ້ພະລັງງານປະຈຳປີ.

4. ຈຳນວນ MPPT
ອິນເວີເຕີທີ່ມີສອງ MPPT ແມ່ນເໝາະສົມສຳລັບຫລັງຄາທີ່ມີສອງທິດທາງ (ເຊັ່ນ: ຕາເວັນອອກ-ຕາເວັນຕົກ) ຫຼື ສອງກຸ່ມຂອງແຜງທີ່ມີເງື່ອນໄຂແຕກຕ່າງກັນ.

5. ຄຸນນະພາບຂອງການປົກປ້ອງ ແລະ ການຮັບຮອງ
ການປ້ອງກັນການເກາະຕິດ, ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນ/ຕ່ຳ, ການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າເກີນ, ແລະ ການຮັບຮອງມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ, ໂດຍສະເພາະສຳລັບລະບົບໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ.

7. ເຄ ສີມພູລານ

ແຜງໂຊລາເຊວປ່ຽນແສງສະຫວ່າງເປັນໄຟຟ້າ DC, ແຕ່ມັນແມ່ນອິນເວີເຕີທີ່ "ແປ" ພະລັງງານນັ້ນໄປເປັນໄຟຟ້າ AC ທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ທຸກໆມື້ ຫຼື ປ້ອນເຂົ້າຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ. ນອກເໜືອໄປຈາກການປ່ຽນ DC ເປັນ AC, ອິນເວີເຕີຍັງເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານຜ່ານ MPPT, ຮັກສາການປະສານກັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ຈັດການແບັດເຕີຣີ (ໃນລະບົບໄຮບຣິດ/ນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ), ແລະ ໃຫ້ຄຸນສົມບັດຄວາມປອດໄພທີ່ສຳຄັນ.

ດັ່ງນັ້ນ, ການເລືອກອິນເວີເຕີຈຶ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບການເລືອກຍີ່ຫໍ້ ຫຼື ຄວາມຈຸເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງກ່ຽວກັບການຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບການຕັ້ງຄ່າແຜງ, ສະພາບຂອງສະຖານທີ່ (ຮົ່ມ, ທິດທາງຂອງຫຼັງຄາ), ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ, ແລະ ແຜນການຂະຫຍາຍຕົວໃນອະນາຄົດ. ລະບົບແຜງໂຊລາເຊວທີ່ດີເກືອບທຸກຄັ້ງແມ່ນໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກອິນເວີເຕີທີ່ເໝາະສົມ - ມີປະສິດທິພາບ, ປອດໄພ, ແລະ ຖືກອອກແບບຕາມຄວາມເໝາະສົມ.

ຖ້າທ່ານຕ້ອງການ, ຂ້ອຍສາມາດຊ່ວຍເຈົ້າສ້າງບົດຄວາມສະບັບດ້ານວິຊາການຫຼາຍຂຶ້ນ (ພ້ອມຕົວຢ່າງການຄິດໄລ່ສະຕຣິງແຜງ ແລະ ຊ່ວງ MPPT) ຫຼື ສະບັບທີ່ງ່າຍດາຍກວ່າສຳລັບການສຶກສາທົ່ວໄປ.