随着全球對可再生能源的需求不斷增加,光伏元件已成為實作可持續能源供應的關鍵組成部分。然而,光伏元件的性能和輸出功率受到多種因素的影響,如光照強度、溫度、陰影和污垢等。為了解決這些問題,光伏元件功率優化器應運而生。
雖然微型逆變器可以解決陰影、遮蓋、污垢等導緻的發電效率問題,但是因為微型逆變器價格昂貴且維護難度大,是以首選解決方案是功率優化器。
一、提高能源效率和可持續性
光伏元件功率優化器是一種智能裝置,旨在提高光伏元件的能源效率和穩定性。它通過實時監測和控制光伏元件的電壓、電流和溫度等參數,以實作最大功率輸出和最高能源使用率。
二、特點及優勢
1,提高發電效率:光伏元件功率優化器可以實時監測光伏元件的輸出功率,并根據環境條件和負載需求,自動調整光伏元件的工作狀态,進而實作更高的發電效率。
2,提升能源使用率:通過最大功率追蹤和智能陰影識别等技術,光伏元件功率優化器可以優化光伏元件的輸出功率,進而減少因環境因素(如陰影、污垢等)造成的能量損失,提升能源使用率。
3,降低營運成本:通過提高發電效率和能源使用率,光伏元件功率優化器可以幫助太陽能電站降低營運成本,實作更經濟的能源生産模式。
4,可靠性驗證:光伏元件功率優化器經過長期可靠性驗證,可以保證在各種環境條件下穩定運作,提高光伏系統的可靠性和穩定性。
5,智能控制與資料分析:光伏元件功率優化器可以實時收集和分析光伏元件的發電資料,提供智能控制和資料分析功能,有助于太陽能電站實作精細管理和優化運作。
三、功率優化器測試項目
1,輸入參數要求
功率優化器能承受的最大輸入電流應不低于制造商宣稱的最大輸入電流。
功率優化器能承受的最大輸入電壓應不低于制造商宣稱的最大輸入電壓或電壓範圍的上限值。
2,輸出參數要求
功率優化器的最大輸出電流值、電壓值的偏差應在其宣稱的最大輸出值的+10%以内。
3,額定功率電壓範圍
當輸入電壓在制造商宣稱的額定功率電壓範圍内時,功率優化器的輸出功率應在制造商宣稱的額定輸出功率的士10%以内。
4,效率
功率優化器的靜态 MPPT 效率最大值應不小于99%,動态MPPT效率最大值應不小于99%,最大轉換效率應不小于99%,權重效率應不小于制造商宣稱值。
5,直流輸入過壓保護
直流輸入過壓保護試驗程式如下:
a,調節直流輸入電壓使其超出功率優化器的正常啟動電壓範圍,按照正常的操作要求啟動功率優化器,監測功率優化器的輸入輸出電壓、電流等參數,此時功率優化器應不能正常啟動。
b,恢複艾諾光伏模拟器AN53S的輸出電壓到功率優化器的正常啟動電壓範圍内,按照正常的操作要求啟動功率優化器,此時功率優化器應能正常啟動。
6,直流輸入過載保護
直流輸入過載保護試驗程式如下:
a,屏蔽功率優化器的軟、硬體過溫保護(保證在功率優化器的關鍵器件溫度達到穩定之前不會因為溫度超限而保護)。
b,控制功率優化器工作在額定輸入電壓,直流源的允許輸出電流至少設定為功率優化器最大輸入電流的2倍,功率優化器電壓設定為正常工作電壓範圍的下限值。
c,功率優化器應自動限流工作在允許的最大輸出功率處,試驗持續直到器件溫度達到穩定或連續工作7h以先達到的條件為準,而不出現着火、熔化金屬噴濺、電擊等危險。
綜上所述,未來光伏元件功率優化器必将大規模應用于光伏電站,特别是中型或超大規模以上的光伏電站。随着技術的不斷提升,光伏元件功率優化器的性能将更加可靠和穩定。