ফোটোভোলটাইক ইনভার্টারের কাজের নীতি এবং বৈশিষ্ট্য

বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এর কাজের নীতি:

বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ডিভাইসের মূল হল বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সুইচ সার্কিট, যাকে সংক্ষেপে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সার্কিট হিসাবে উল্লেখ করা হয়।সার্কিট পাওয়ার ইলেকট্রনিক সুইচ চালু এবং বন্ধ করে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ফাংশন সম্পূর্ণ করে।

বৈশিষ্ট্য:

(1) উচ্চ দক্ষতা প্রয়োজন.

বর্তমানে সৌর কোষের উচ্চ মূল্যের কারণে, সৌর কোষের সর্বাধিক ব্যবহার এবং সিস্টেমের দক্ষতা উন্নত করার জন্য, আমাদের অবশ্যই ইনভার্টারের দক্ষতা উন্নত করার চেষ্টা করতে হবে।

(2) উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজন.

বর্তমানে, ফোটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশন সিস্টেমটি প্রধানত প্রত্যন্ত অঞ্চলে ব্যবহৃত হয়, এবং অনেক পাওয়ার স্টেশন অনুপস্থিত এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়, যার জন্য বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার জন্য একটি যুক্তিসঙ্গত সার্কিট কাঠামো, কঠোর উপাদান নির্বাচন এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার জন্য বিভিন্ন সুরক্ষা ফাংশন থাকা প্রয়োজন, যেমন যেমন: ইনপুট ডিসি পোলারিটি বিপরীত সুরক্ষা, এসি আউটপুট শর্ট সার্কিট সুরক্ষা, ওভারহিটিং, ওভারলোড সুরক্ষা ইত্যাদি।

(3) ইনপুট ভোল্টেজের অভিযোজনের বিস্তৃত পরিসরের প্রয়োজন।

কারণ সৌর কোষের টার্মিনাল ভোল্টেজ লোড এবং সূর্যালোকের তীব্রতার সাথে পরিবর্তিত হয়।বিশেষ করে যখন ব্যাটারি বার্ধক্য হয়, তখন এর টার্মিনাল ভোল্টেজ ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়।উদাহরণস্বরূপ, একটি 12V ব্যাটারির জন্য, এর টার্মিনাল ভোল্টেজ 10V এবং 16V এর মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে, যার জন্য বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকে একটি বড় ডিসি ইনপুট ভোল্টেজ পরিসরের মধ্যে কাজ করতে হবে।

ফটোভোলটাইক বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল শ্রেণীবিভাগ：

ইনভার্টার শ্রেণীবদ্ধ করার অনেক উপায় আছে।উদাহরণস্বরূপ, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল দ্বারা এসি ভোল্টেজ আউটপুটের পর্যায়গুলির সংখ্যা অনুসারে, এটিকে একক-ফেজ ইনভার্টার এবং তিন-ফেজ ইনভার্টারে ভাগ করা যেতে পারে;ট্রানজিস্টর ইনভার্টার, থাইরিস্টর ইনভার্টার এবং টার্ন-অফ থাইরিস্টর ইনভার্টারে বিভক্ত।বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সার্কিটের নীতি অনুসারে, এটিকে স্ব-উত্তেজিত দোলন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, স্টেপড ওয়েভ সুপারপজিশন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং পালস প্রস্থ মড্যুলেশন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এ ভাগ করা যেতে পারে।গ্রিড-সংযুক্ত সিস্টেম বা অফ-গ্রিড সিস্টেমে অ্যাপ্লিকেশন অনুযায়ী, এটি গ্রিড-সংযুক্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং অফ-গ্রিড বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল মধ্যে বিভক্ত করা যেতে পারে।অপটোইলেক্ট্রনিক ব্যবহারকারীদের ইনভার্টার বেছে নেওয়ার সুবিধার জন্য, এখানে শুধুমাত্র ইনভার্টারগুলিকে বিভিন্ন প্রযোজ্য উপলক্ষ অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে।

1. কেন্দ্রীভূত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল

কেন্দ্রীভূত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল প্রযুক্তি হল একই কেন্দ্রীভূত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকারীর ডিসি ইনপুটের সাথে একাধিক সমান্তরাল ফটোভোলটাইক স্ট্রিং সংযুক্ত থাকে।সাধারণত, থ্রি-ফেজ আইজিবিটি পাওয়ার মডিউলগুলি উচ্চ শক্তির জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টরগুলি কম শক্তির জন্য ব্যবহৃত হয়।ডিএসপি উৎপন্ন শক্তির গুণমান উন্নত করতে নিয়ামককে রূপান্তরিত করে, এটি একটি সাইন ওয়েভ কারেন্টের খুব কাছাকাছি তৈরি করে, সাধারণত বড় ফোটোভোলটাইক পাওয়ার প্ল্যান্টের (>10kW) সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়।সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হল সিস্টেমের শক্তি বেশি এবং খরচ কম, কিন্তু কারণ বিভিন্ন পিভি স্ট্রিংগুলির আউটপুট ভোল্টেজ এবং কারেন্ট প্রায়শই পুরোপুরি মেলে না (বিশেষত যখন মেঘলা, ছায়া, দাগের কারণে পিভি স্ট্রিংগুলি আংশিকভাবে অবরুদ্ধ থাকে) , ইত্যাদি), কেন্দ্রীভূত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল গৃহীত হয়.পথ পরিবর্তনের ফলে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল প্রক্রিয়ার দক্ষতা হ্রাস পাবে এবং বিদ্যুৎ ব্যবহারকারীদের শক্তি হ্রাস পাবে।একই সময়ে, পুরো ফোটোভোলটাইক সিস্টেমের বিদ্যুৎ উৎপাদন নির্ভরযোগ্যতা একটি ফোটোভোলটাইক ইউনিট গ্রুপের দরিদ্র কাজের অবস্থা দ্বারা প্রভাবিত হয়।সর্বশেষ গবেষণা দিক হ'ল স্পেস ভেক্টর মডুলেশন নিয়ন্ত্রণের ব্যবহার এবং আংশিক লোড অবস্থার অধীনে উচ্চ দক্ষতা অর্জনের জন্য ইনভার্টারগুলির নতুন টপোলজিক্যাল সংযোগের বিকাশ।

2. স্ট্রিং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল

স্ট্রিং ইনভার্টারটি মডুলার ধারণার উপর ভিত্তি করে।প্রতিটি PV স্ট্রিং (1-5kw) একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এর মধ্য দিয়ে যায়, ডিসি সাইডে সর্বাধিক পাওয়ার পিক ট্র্যাকিং থাকে এবং AC পাশে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে।বাজারে সবচেয়ে জনপ্রিয় বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল.

অনেক বড় ফোটোভোলটাইক পাওয়ার প্লান্ট স্ট্রিং ইনভার্টার ব্যবহার করে।সুবিধা হল এটি মডিউল পার্থক্য এবং স্ট্রিংগুলির মধ্যে ছায়া দ্বারা প্রভাবিত হয় না এবং একই সময়ে ফটোভোলটাইক মডিউল এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এর সর্বোত্তম অপারেটিং পয়েন্টের মধ্যে অমিল কমায়, যার ফলে শক্তি উৎপাদন বৃদ্ধি পায়।এই প্রযুক্তিগত সুবিধাগুলি শুধুমাত্র সিস্টেমের খরচ কমায় না, কিন্তু সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতাও বাড়ায়।একই সময়ে, স্ট্রিংগুলির মধ্যে "মাস্টার-স্লেভ" ধারণাটি চালু করা হয়েছে, যাতে সিস্টেমটি ফটোভোলটাইক স্ট্রিংগুলির কয়েকটি গ্রুপকে একত্রে সংযুক্ত করতে পারে এবং তাদের এক বা একাধিককে এমন অবস্থায় কাজ করতে দেয় যে শক্তির একটি স্ট্রিং তৈরি করতে পারে না। একটি একক বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল কাজ., যার ফলে আরও বিদ্যুৎ উৎপাদন হয়।

সর্বশেষ ধারণা হল যে বেশ কয়েকটি ইনভার্টার "মাস্টার-স্লেভ" ধারণার পরিবর্তে একে অপরের সাথে একটি "টিম" গঠন করে, যা সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতাকে আরও এক ধাপ এগিয়ে দেয়।বর্তমানে, ট্রান্সফরমারহীন স্ট্রিং ইনভার্টার প্রাধান্য পেয়েছে।

3. মাইক্রো ইনভার্টার

একটি প্রথাগত পিভি সিস্টেমে, প্রতিটি স্ট্রিং ইনভার্টারের ডিসি ইনপুট প্রান্তটি প্রায় 10টি ফটোভোলটাইক প্যানেল দ্বারা সিরিজে সংযুক্ত থাকে।যখন 10টি প্যানেল সিরিজে সংযুক্ত থাকে, যদি একটি ভাল কাজ না করে, এই স্ট্রিংটি প্রভাবিত হবে৷একই MPPT যদি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এর একাধিক ইনপুট ব্যবহার করা হয়, সমস্ত ইনপুট প্রভাবিত হবে, ব্যাপকভাবে বিদ্যুৎ উৎপাদন দক্ষতা হ্রাস.ব্যবহারিক প্রয়োগে, মেঘ, গাছ, চিমনি, প্রাণী, ধূলিকণা, বরফ এবং তুষারগুলির মতো বিভিন্ন অবরোধের কারণগুলি উপরোক্ত কারণগুলির কারণ হবে এবং পরিস্থিতি খুবই সাধারণ।মাইক্রো-ইনভার্টারের পিভি সিস্টেমে, প্রতিটি প্যানেল একটি মাইক্রো-ইনভার্টারের সাথে সংযুক্ত থাকে।যখন একটি প্যানেল ভালভাবে কাজ করতে ব্যর্থ হয়, শুধুমাত্র এই প্যানেলটি প্রভাবিত হবে৷অন্যান্য সমস্ত PV প্যানেল সর্বোত্তমভাবে কাজ করবে, সামগ্রিক সিস্টেমকে আরও দক্ষ করে তুলবে এবং আরও শক্তি উৎপন্ন করবে।ব্যবহারিক প্রয়োগের ক্ষেত্রে, স্ট্রিং ইনভার্টার ব্যর্থ হলে, এটি বেশ কয়েকটি কিলোওয়াট সৌর প্যানেল কাজ করতে ব্যর্থ হবে, যখন মাইক্রো-ইনভার্টার ব্যর্থতার প্রভাব খুব কম।

4. পাওয়ার অপ্টিমাইজার

একটি সৌর বিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবস্থায় একটি পাওয়ার অপ্টিমাইজার ইনস্টল করা রূপান্তর দক্ষতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে এবং খরচ কমাতে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার কাজগুলিকে সহজ করতে পারে৷একটি স্মার্ট সৌরবিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবস্থা উপলব্ধি করার জন্য, ডিভাইস পাওয়ার অপ্টিমাইজার প্রকৃতপক্ষে প্রতিটি সৌর কোষকে তার সর্বোত্তম কার্য সম্পাদন করতে এবং যেকোনো সময় ব্যাটারি খরচের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করতে পারে।পাওয়ার অপ্টিমাইজার হল পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেম এবং ইনভার্টারের মধ্যে একটি ডিভাইস এবং এর প্রধান কাজ হল বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকারীর মূল সর্বোত্তম পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকিং ফাংশনটি প্রতিস্থাপন করা।পাওয়ার অপ্টিমাইজার সার্কিটকে সরল করে সাদৃশ্য দ্বারা অত্যন্ত দ্রুত সর্বোত্তম পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকিং স্ক্যানিং সঞ্চালন করে এবং একটি একক সৌর সেল একটি পাওয়ার অপ্টিমাইজারের সাথে মিলে যায়, যাতে প্রতিটি সৌর কোষ সত্যই সর্বোত্তম পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকিং অর্জন করতে পারে, উপরন্তু, ব্যাটারির স্থিতি হতে পারে। একটি যোগাযোগ চিপ ঢোকানোর মাধ্যমে যে কোন সময় এবং যে কোন জায়গায় নিরীক্ষণ করা হয়, এবং সমস্যাটি অবিলম্বে রিপোর্ট করা যেতে পারে যাতে সংশ্লিষ্ট কর্মীরা যত তাড়াতাড়ি সম্ভব এটি মেরামত করতে পারে।

ফোটোভোলটাইক ইনভার্টারের কাজ

বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল শুধুমাত্র DC-AC রূপান্তরের ফাংশন নেই, কিন্তু সৌর কোষের কর্মক্ষমতা সর্বাধিক করার ফাংশন এবং সিস্টেম ফল্ট সুরক্ষার ফাংশনও রয়েছে।সংক্ষেপে, স্বয়ংক্রিয় অপারেশন এবং শাটডাউন ফাংশন রয়েছে, সর্বাধিক পাওয়ার ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ ফাংশন, অ্যান্টি-স্বাধীন অপারেশন ফাংশন (গ্রিড-সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য), স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ সমন্বয় ফাংশন (গ্রিড-সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য), ডিসি সনাক্তকরণ ফাংশন (গ্রিড-সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য) সংযুক্ত সিস্টেম), ডিসি গ্রাউন্ডিং সনাক্তকরণ ফাংশন (গ্রিড-সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য)।এখানে স্বয়ংক্রিয় অপারেশন এবং শাটডাউন ফাংশন এবং সর্বাধিক পাওয়ার ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ ফাংশনের একটি সংক্ষিপ্ত ভূমিকা রয়েছে।

(1) স্বয়ংক্রিয় অপারেশন এবং স্টপ ফাংশন

সকালে সূর্যোদয়ের পরে, সৌর বিকিরণের তীব্রতা ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায় এবং সৌর কোষের আউটপুটও বৃদ্ধি পায়।বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল দ্বারা প্রয়োজনীয় আউটপুট পাওয়ার পৌঁছে গেলে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল স্বয়ংক্রিয়ভাবে চলতে শুরু করে।অপারেশনে প্রবেশ করার পরে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সব সময় সোলার সেল মডিউলের আউটপুট নিরীক্ষণ করবে।যতক্ষণ না সোলার সেল মডিউলের আউটপুট শক্তি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল কাজ করার জন্য প্রয়োজনীয় আউটপুট শক্তির চেয়ে বেশি হবে, ততক্ষণ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল চলতে থাকবে;এটি সূর্যাস্তের সময় থামবে, এমনকি মেঘলা এবং বৃষ্টিপাত হলেও।বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এছাড়াও কাজ করতে পারেন.যখন সোলার সেল মডিউলের আউটপুট ছোট হয়ে যায় এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার আউটপুট 0 এর কাছাকাছি হয়, তখন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল একটি স্ট্যান্ডবাই অবস্থা তৈরি করবে।

(2) সর্বোচ্চ শক্তি ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ ফাংশন

একটি সৌর কোষ মডিউলের আউটপুট সৌর বিকিরণের তীব্রতা এবং সৌর কোষ মডিউলের তাপমাত্রার (চিপ তাপমাত্রা) সাথে পরিবর্তিত হয়।উপরন্তু, যেহেতু সৌর কোষ মডিউলটির বৈশিষ্ট্য রয়েছে যে কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে ভোল্টেজ হ্রাস পায়, তাই একটি সর্বোত্তম অপারেটিং পয়েন্ট রয়েছে যেখানে সর্বাধিক শক্তি পাওয়া যেতে পারে।সৌর বিকিরণের তীব্রতা পরিবর্তিত হচ্ছে, এবং স্পষ্টতই সর্বোত্তম কাজের পয়েন্টটিও পরিবর্তিত হচ্ছে।এই পরিবর্তনগুলির সাথে সম্পর্কিত, সৌর কোষ মডিউলের অপারেটিং পয়েন্ট সর্বদা সর্বাধিক পাওয়ার পয়েন্টে থাকে এবং সিস্টেমটি সর্বদা সৌর কোষ মডিউল থেকে সর্বাধিক পাওয়ার আউটপুট পায়।এই নিয়ন্ত্রণ সর্বাধিক পাওয়ার ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ।সোলার পাওয়ার সিস্টেমের জন্য ইনভার্টারগুলির সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হল যে তারা সর্বাধিক পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকিং (MPPT) এর ফাংশন অন্তর্ভুক্ত করে।