Arka plan
Kış koşullarının getirdiği zorlukların üstesinden gelmek fotovoltaik sistemler, özellikle de invertörler için çok önemlidir. Yakın tarihli bir Solis seminerinde uzmanlar, düşük sıcaklıklı ortamlarda invertör performansının optimize edilmesine ilişkin görüşlerini paylaştı.
Düşük Sıcaklığın İnvertör Çalışması Üzerindeki Etkileri:
Gerilim Dalgalanmaları:
Düşük sıcaklıklar PV modüllerinin açık devre voltajını yükselterek invertör sistem voltajında artışa neden olur. Yüksek basınca uzun süre maruz kalmak invertörün anahtarlama cihazını etkileyerek ömrünü ve güvenilirliğini etkiler. Düşük sıcaklık koşullarında, FV dizi voltajı invertörün giriş voltaj aralığını aşarak potansiyel sorunlara yol açabilir.
Elektriksel Performans Parametreleri (STC)
STC (standart test ortamı): ışınım 1000W/m², hücre sıcaklığı 25°C, spektral AM1.5
Sıcaklık katsayısı (STC testi)
PV dizisini 20 adet/dize olarak ayarlayın
Ortam sıcaklığı 25 ℃ olduğunda ØVoc
49,6×[%1-0,284×(25-25)] X 20
=992V
Ortam sıcaklığı -25 ℃ olduğunda ØVoc
49,6×[%1-0,284×(-25-25)] X 20
=1.132,8V
Düşük sıcaklık koşullarında, FV dizi gerilimi invertör tarafından izin verilen giriş gerilimi aralığını aşar
Sıcaklığa Duyarlı Bileşenler:
IGBT'ler, DSP'ler ve kapasitörler gibi dahili bileşenlerin optimum performans için belirli sıcaklık aralıkları vardır. Bu aralıkların dışında çalıştırmak invertörün ömrünü ve güvenilirliğini etkileyebilir.
Düşük sıcaklıkların neden olduğu hızlı sıcaklık değişimleri bu bileşenleri zorlayarak performansı olumsuz yönde etkileyebilir.
Tekrarlanan yüksek ve düşük sıcaklık değişimlerinin neden olduğu sıcaklık stresi, invertör malzemesinin ve cihazının fiziksel veya kimyasal özelliklerinin azalmasına yol açarak ürünün çalışma performansını veya hizmet ömrünü etkileyecektir
Fan Çalışması:
Yüksek güçlü invertörler ısıyı dağıtmak için harici fanlar kullanır. Düşük sıcaklık koşullarında harici fanlar donarak işlevselliği tehlikeye atabilir.
Koruyucu önlemler ve operasyonel içgörüler
Fotovoltaik invertörler, stratejik kurulum koruması ve yardımcı önlemler sayesinde aşırı soğuk koşullarla mücadele
eder:
Stratejik Kurulum:
Kar ve soğuk havaya doğrudan maruz kalmaya karşı koruma sağlamak için invertörü iç mekanda, saçakların altında, bileşenlerin altında veya koruyucu plakaların kullanımı da dahil olmak üzere diğer korumalı yerlerde konumlandırmak. Bu yöntem özellikle seri invertörler ve mikro invertörler için etkilidir ve bu invertörlerin doğal düşük sıcaklık adaptasyon yeteneklerinden yararlanılır.
Yardımcı Soğuk Koruma:
Düşük sıcaklıklı ortamlarda ısıtma cihazını başlatmak için harici veya dahili ısıtıcıların uygulanması. Bu kademeli ısınma süreci, çalışma sıcaklığını yükselterek merkezi ve dağıtılmış invertörlerin sorunsuz çalışmasını kolaylaştırır.
Dahili Ön Isıtma ve Isı Koruma:
Dahili ön ısıtma ve ısı koruma için yenilikçi teknoloji ve kontrol stratejilerinden yararlanma. Özellikle, bazı Solis invertörler aktif ön ısıtma ve gece yalıtım önlemleri içerir ve zorlu düşük sıcaklık ve aşırı soğuk koşullarda istikrarlı ve güvenilir çalışma sağlar.
İnvertörler Düşük Sıcaklıkta Çalışmıyor
Ortam sıcaklıkları uzun bir süre -25 ℃ altında kaldığında sürücü "LowTemp.AMB" modunu etkinleştirir. Ortam sıcaklığı düşük sıcaklık eşiğine ulaştığında uygun işlevsellik başlar. Bu eşiğin saha gereksinimlerine göre ayarlanması güvenli düşük sıcaklıkta çalışmayı sağlayabilir. Özel saha durumlarını değerlendirmek ve önlemlerin ve eşiklerin uygulanabilirliğini onaylamak için Solis teknik mühendislerine danışılması tavsiye edilir.
Sonuç:
Sıcaklıklar düştükçe, FV güç istasyonlarının ve invertörlerin bakımının önemi daha da artmaktadır. Düşük sıcaklıklar invertörlerin çalışma durumunu etkileyerek potansiyel olarak "düşük sıcaklık koruması" modunu tetikleyebilir. Kış koşullarında invertörlerin istikrarlı ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamak, koruyucu önlemlerin uygulanmasını ve temel işletme ve bakım protokollerine uyulmasını gerektirir. Daha fazla bilgi için Solis Seminerine [Bölüm 51] bakınız: "Kış mevsiminde invertörlerle ilgili bu yaygın İşletme ve Bakım sorunlarına dikkat edin."