Использование трансформатора в солнечной энергетике

Трансформатор является очень важным компонентом в производстве электроэнергии на солнечных батареях. Исторически трансформаторы подразделяются на «повышающие» или «понижающие» электрическое напряжение, полученное на энергогенерирующих станциях из не возобновляемых ресурсов. Трансформаторы, которые применяются в системах солнечной энергетики подразделяются на распределительные, трансформаторы подстанций, разделительные (для удаления высших гармоник по сети) и другие менее распространённые виды. Они также отличаются по типу монтажа-на бетонном основании, либо непосредственно на земле. Все трансформаторы для гелиосистем (в дальнейшем ТГС) имеют различное назначение и их стоимость варьируется в зависимости от этого.
Устройства систем солнечной энергетики стабильно нагружены во время работы инвертора. Когда солнце уходит, происходит сглаживание и нагрузка на трансформатор уменьшается и становится более равномерной. Из-за несовершенства систем регулирования часто случаются ошибки управления инверторами и гелиосистемы проще включить-выключить, чем обвешивать очень сложными системами управления, но отрасль эта молодая и быстроразвивающаяся и эти вопросы в скором будущем будут разрешены.
Что касается гармоник, в обычном инверторе содержание гармоник не более 1%, что практически не влияет на работу системы. Низкий уровень гармоник обусловлен отсутствием генераторов, переключателей и защитных систем, построенных на ключах, какие можно встретить на ветрогенераторных станциях. Основной задачей трансформатора в гелиосистеме является повышение напряжения. Инвертор преобразует постоянное входное напряжение от панели в синусоидальное переменное напряжение которое подается на трансформатор без забросов по напряжению от незагруженной цепи. ТГС работают на устойчивом напряжении, которое находится в диапазоне, контролируемом инвертором. Поэтому скачки напряжения и нагрузки на входе в трансформатор значительно ниже, чем при работе с ветрогенераторными установками.трансформатор для солнечных систем (гелиосистем)
ТГС имеют еще одно важное значение помимо трансформации напряжения от возобновляемого источника и передачи его в сеть, а именно гальваническая развязка между инвертором и сетью. Несмотря на то, как сказано выше, уровень помех незначительный- они существуют. И таким образом обеспечивается надежная, устойчивая работа электронных устройств.
При выборе ТГС важно учитывать, что мощность трансформатора должна быть не меньше, а может и немного больше чем мощность инвертора. Сторона низкого напряжения трансформатора должна соответствовать выходному напряжению инвертора. Сторона высокого напряжения должна соответствовать параметрам распределительной высоковольтной линии. Необходимо учитывать другие нюансы, например, КПД, тип охлаждения, подсоединение, предохранители и др.
Солнечно-генерирующие станции имеют особенности в проектировании. Так как самый мощный инвертор рассчитан на 500кВА, инженеры конструируют 1000 кВА трансформаторы на два инвертора одновременно. Причем трансформатор, состоит как бы из двух отдельных трансформаторов в одном блоке. Трансформатор имеет различные обмотки, рассчитанные на отдельный вход от каждого инвертора. Также не рекомендуются применять длинные трассы кабелей от панелей до инвертора и трансформатора.
ЗАКАЗАТЬ ТРАНСФОРМАТОР
Ограничения на размер инвертора являются основной проблемой, из-за которой невозможно увеличить мощность солнечной электростанции. Попытка увеличения мощности генерации, требует увеличения количества инверторов в одном трансформаторном корпусе, что является достаточно трудной задачей.

Основная проблема при проектировании ТГС заключается в большом разнообразии гелиосистем, и инженеры должны унифицировать их под совершенно разные по характеристикам системы. Развитие технологий производства инверторов довольно медленное и это является основным ограничителем развития солнечной энергетики.

Всего комментариев: 0

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.

Left Menu Icon
Right Menu Icon