Funktionsprinzip der Energieumwandlung durch Mikro-Wechselrichter

Der vollständige Name desMikro-Wechselrichterist der netzgekoppelte Mikro-Solar-Wechselrichter.Es wird hauptsächlich in Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen verwendet und bezieht sich im Allgemeinen auf Wechselrichter und MPPTs auf Modulebene mit einer Nennleistung von weniger als 1500 W.Mikro-Wechselrichtersind im Vergleich zu herkömmlichen Zentralwechselrichtern relativ klein.Mikro-Wechselrichterjedes Modul einzeln invertieren.Der Vorteil besteht darin, dass jedes Modul unabhängig über MPPT gesteuert werden kann.Dadurch wird die Gesamteffizienz deutlich verbessert.Gleichzeitig,Mikro-Wechselrichterkann die Probleme hoher Gleichspannung, schlechter Lichtausbeute und Tonneneffekt von Zentralwechselrichtern vermeiden.

Mikro-WechselrichterVerwalten Sie die Sammlung von Solarenergie auf einzelnen Modulen, um die Effizienz der Solaranlage zu steigern, anstatt wie ein Zentralwechselrichter im gesamten System zu arbeiten.In der Vergangenheit führten die komplexen Kontrollmechanismen zur Sicherstellung maximaler Leistung bei der Solarenergiegewinnung zu höheren Kosten und begrenzten die Verbreitung von Mikro-Wechselrichtern.Integrierte Schaltkreis- und prozessorbasierte Lösungen sind sowohl anspruchsvoll als auch kostengünstig in der Handhabung der LogiksteuerungMikro-WechselrichterEntwürfe.Verschiedene Spannungsregler und -regler bieten ergänzende Lösungen zur Stromerzeugung aus dem Gleichstromausgang von Solarmodulen.

In einem einfachenMikro-WechselrichterBei diesem Design verbessert ein verschachtelter, aktiv geklemmter Flyback-Wechselrichter die Niederspannungs-Gleichspannung vom Solarpanel und die vom Netz benötigte Hochspannungs-Wechselstromwellenform.

Wie das Netzteildesign,Mikro-WechselrichterDas Design erfordert verschiedene Techniken zur Verbesserung der Effizienz und Zuverlässigkeit.Es wird eine verschachtelte Flyback-Topologie verwendet, die dazu beiträgt, den effektiven Welligkeitsstrom durch sie zu reduzieren und dadurch die Lebensdauer der Elektrolytkondensatoren in diesen Designs zu verlängern.Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz aktiver Klemmtechniken eine höhere maximale Einschaltdauer und damit die Verwendung höherer Windungsverhältnisse.Dadurch kann die Strombelastung auf der Primärseite und die Spannungsbelastung auf der Sekundärseite deutlich reduziert werden.

Um eine maximale Energieausbeute zu gewährleisten, muss der Wechselrichter darauf reagieren könnenMikro-WechselrichterSteuerlogik.Diese Logik ist darauf ausgelegt, die Spannung und den Strom des Wandlers so nah wie möglich an den gewünschten Eigenschaften des MPPT-Algorithmus zu halten.Noch wichtiger: netzgebundenMikro-WechselrichterBei Stromausfall muss eine Trennung vom Netz möglich sein.Diese Fehlerschutzfunktionen erfordern wiederum, dass der Wechselrichter zumindest über eine Überspannungs- und Unterspannungserkennung verfügt.

Das Design vonMikro-Wechselrichterstellt Anforderungen an Steuerung, Leistungsumwandlung und Effizienz, die ihre weitverbreitete Verwendung in der Vergangenheit eingeschränkt haben.Mit der Verbreitung integrierter Lösungen können Designer jedoch eine Vielzahl geeigneter Geräte verwenden.Während dedizierte Prozessoren die erforderlichen erweiterten Steuerungsfunktionen und MPPT-Funktionalität bereitstellen könnenMikro-Wechselrichter, Designs für die Stromumwandlungsstufe erfordern Geräte, die die für das Netz erforderliche Leistung und Funktionalität sicher und effizient liefern können.Mit einer großen Auswahl an integrierten Schaltreglern und PMICs können Ingenieure effiziente und kostengünstige Leistungsumwandlungsstufen in Mikro-Wechselrichter-Designs erstellen.

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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 31. August 2023