Principii și soluții pentru protecția împotriva refluxului în invertoarele fotovoltaice
În general, electricitatea generată de un sistem fotovoltaic este folosită în primul rând pentru alimentarea sarcinii. Când cantitatea de energie electrică generată depășește consumul sarcinii, electricitatea curge în direcția opusă în rețea, cunoscută sub numele de „flux invers de putere”. Rețeaua are reglementări stricte cu privire la alimentarea cu energie fotovoltaică în rețea, iar fluxul invers neautorizat de energie poate duce la penalități. În același timp, pentru proiectele fotovoltaice care nu furnizează energie în rețea, protecția anti-flux invers este esențială pentru a obține auto-suficiență în energie verde.
Deci, ce este prevenirea refluxului? Cum funcționează și care sunt soluțiile?
01. Ce este prevenirea refluxului?
Într-un sistem fotovoltaic (PV), curentul continuu (DC) de ieșire de la modulele PV este convertit în curent alternativ (AC) de către invertor pentru a fi utilizat de sarcină. Când puterea generată de sistemul fotovoltaic depășește puterea de sarcină, sarcina nu poate consuma toată energia electrică generată de sistemul fotovoltaic, iar puterea în exces revine în rețea, creând „return”. Un sistem fotovoltaic echipat cu funcționalitate anti-backfeed poate reduce rapid puterea de ieșire a invertorului atunci când capacitatea de generare depășește capacitatea de încărcare. Acest lucru reduce puterea totală de ieșire a sistemului, asigurând că energia electrică generată de sistemul fotovoltaic este utilizată exclusiv de sarcină și împiedicând fluxul de putere în exces în rețea.
02. De ce este necesar un dispozitiv de prevenire a returului?
În general, există mai multe motive pentru instalarea unui dispozitiv de prevenire a returului:
Restricții ale politicii rețelei.În unele regiuni, conectarea la rețea nu este permisă din cauza politicilor sau a limitărilor capacității rețelei; reintroducerea energiei electrice în rețea fără autorizație poate duce la penalități;
Limitele puterii de conectare la rețea.Rețeaua impune limite stricte pentru puterea-conectată la rețea; dacă excesul de putere este alimentat direct în rețea fără control, poate provoca o supratensiune;
Principiul auto-generarii pentru auto-consum, cu surplusul de energie nealimentat în rețea.Sistemele fotovoltaice trebuie să asigure că energia electrică generată este prioritară pentru consumul local. Dacă încărcăturile locale nu pot absorbi excesul, este necesar un dispozitiv de prevenire a returului pentru a preveni returul surplusului de energie în rețea.
03. Cum funcționează prevenirea returului
În aplicațiile practice, un contor de prevenire a refluxului și un CT (transformator de curent) instalate pe bara de la intrarea în serviciu sunt utilizate pentru a măsura puterea-în timp real, magnitudinea curentului și direcția liniei. Când este detectat curent care curge către rețea (curent invers), contorul de prevenire a returului transmite datele de putere inversă către invertor prin comunicare RS485. La primirea comenzii, invertorul răspunde în câteva secunde reducându-și puterea de ieșire, asigurându-se că curentul care circulă de la sistemul fotovoltaic către rețea rămâne aproape de zero. Acest lucru realizează prevenirea refluxului, prevenind alimentarea excesului de electricitate în rețea.
04. Soluții anti-flux invers
(1) Soluție de sistem cu un singur-unitate, o singură-fază anti-cu flux invers
Echipament necesar: invertor PV-legat la rețea, debitmetru anti-invers și un cablu de comunicație între contor și invertor. Această soluție este potrivită numai pentru aplicații fotovoltaice rezidențiale.
(2) Soluție de sistem autonomă cu trei-faze anti- cu flux invers
Pentru invertoarele conectate la rețeaua rezidențială de -capacitate mică-, un debitmetru DC anti-invers poate fi utilizat direct. Terminalele de ieșire AC ale invertorului sunt conectate direct la contor, iar ieșirea de la contor este apoi conectată la punctul de conectare la rețea pentru a preveni curgerea inversă; Pentru invertoarele conectate la-rețea-de mare putere, curentul de pe bara-conectată la rețea trebuie detectat prin transformatoare de curent (CT). După ce curentul este redus proporțional de transformatoare, acesta este introdus în contorul anti-backfeed pentru a permite măsurarea curentului și a puterii la punctul de conectare la rețea.
(3) Soluție pentru sistemul de curgere inversă cu mai multe-invertor anti-
Mai multe invertoare sunt conectate în serie prin interfețe de comunicație și conectate la un data logger, făcând această soluție ideală pentru configurațiile cu mai multe-invertoare. Oferă funcționalitate îmbunătățită și capacitate mai mare.
Soluțiile anti-flux invers îndeplinesc în mod eficient cerințele politicii de „conectare la rețea fără export de energie” în anumite regiuni. În plus, tehnologia anti-flux invers nu numai că asigură funcționarea stabilă a rețelei electrice și îmbunătățește securitatea sistemului, ci și optimizează performanța economică, îmbunătățește eficiența energetică și se adaptează la progresele tehnologice și la schimbările de politică.
