La dirección del desarrollo técnico del inversor

Antes del auge de la industria fotovoltaica, la tecnología de inversores se aplicaba principalmente a sectores como el transporte ferroviario y el suministro de energía. Tras el auge de la industria fotovoltaica, el inversor fotovoltaico se ha convertido en un equipo esencial en el nuevo sistema de generación de energía y es un elemento común. Especialmente en países desarrollados de Europa y Estados Unidos, gracias al concepto popular de ahorro energético y protección del medio ambiente, el mercado fotovoltaico se desarrolló con mayor rapidez, especialmente gracias al rápido desarrollo de los sistemas fotovoltaicos domésticos. En muchos países, los inversores domésticos se han utilizado como electrodomésticos, con una alta tasa de penetración.

El inversor fotovoltaico convierte la corriente continua generada por los módulos fotovoltaicos en corriente alterna y la inyecta a la red eléctrica. El rendimiento y la fiabilidad del inversor determinan la calidad y la eficiencia energética. Por lo tanto, el inversor fotovoltaico es fundamental para todo el sistema de generación de energía fotovoltaica.
Entre ellos, los inversores conectados a la red ocupan una importante cuota de mercado en todas las categorías, y también es un comienzo del desarrollo de todas las tecnologías de inversores. En comparación con otros tipos de inversores, los inversores conectados a la red son relativamente simples en tecnología, centrándose en la entrada fotovoltaica y la salida de la red. La potencia de salida segura, confiable, eficiente y de alta calidad se ha convertido en el foco de estos inversores. Indicadores técnicos. En las condiciones técnicas para inversores fotovoltaicos conectados a la red formuladas en diferentes países, los puntos anteriores se han convertido en los puntos de medición comunes de la norma, por supuesto, los detalles de los parámetros son diferentes. Para los inversores conectados a la red, todos los requisitos técnicos se centran en cumplir con los requisitos de la red para sistemas de generación distribuida, y más requisitos provienen de los requisitos de la red para inversores, es decir, requisitos de arriba hacia abajo. Tales como voltaje, especificaciones de frecuencia, requisitos de calidad de energía, seguridad, requisitos de control cuando ocurre una falla. La forma de conectarse a la red, el nivel de tensión que se debe incorporar, etc., hacen que el inversor conectado a la red siempre cumpla con los requisitos de la red, no con los internos del sistema de generación de energía. Desde un punto de vista técnico, un punto muy importante es que el inversor conectado a la red genera energía cuando cumple con las condiciones de conexión a la red. La gestión energética del sistema fotovoltaico es tan simple como el modelo de negocio de la electricidad que genera. Según estadísticas internacionales, más del 90% de los sistemas fotovoltaicos construidos y en funcionamiento son sistemas fotovoltaicos conectados a la red, y se utilizan inversores conectados a la red.

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Un tipo de inversor opuesto a los inversores conectados a la red son los inversores aislados. Un inversor aislado significa que su salida no está conectada a la red, sino a la carga, la cual la impulsa directamente para suministrar energía. Existen pocas aplicaciones de inversores aislados, principalmente en zonas remotas donde no se dispone de conexión a la red, estas son deficientes o se requiere autogeneración y autoconsumo. El sistema aislado prioriza la autogeneración y el autoconsumo. Debido a las pocas aplicaciones de los inversores aislados, la investigación y el desarrollo tecnológico son escasos. Existen pocas normas internacionales sobre las condiciones técnicas de los inversores aislados, lo que conlleva una investigación y desarrollo cada vez menor, con una tendencia a la baja. Sin embargo, las funciones de los inversores aislados y la tecnología implicada no son sencillas, especialmente en combinación con baterías de almacenamiento de energía. El control y la gestión de todo el sistema son más complejos que los de los inversores conectados a la red. Cabe destacar que un sistema compuesto por inversores aislados, paneles fotovoltaicos, baterías, cargas y otros equipos ya es un sistema de microrred simple. La única pega es que el sistema no está conectado a la red.

De hecho,inversores fuera de la redSon la base para el desarrollo de inversores bidireccionales. Estos inversores combinan las características técnicas de los inversores conectados a la red y los inversores aislados, y se utilizan en redes locales de suministro eléctrico o sistemas de generación de energía. Cuando se utilizan en paralelo con la red eléctrica, aunque no existen muchas aplicaciones de este tipo en la actualidad, dado que este tipo de sistema es el prototipo del desarrollo de las microrredes, se ajusta a la infraestructura y al modo de operación comercial de la generación de energía distribuida en el futuro. y futuras aplicaciones localizadas de microrredes. De hecho, en algunos países y mercados donde la energía fotovoltaica se está desarrollando rápidamente y está madura, la aplicación de microrredes en hogares y áreas pequeñas ha comenzado a desarrollarse lentamente. Al mismo tiempo, el gobierno local fomenta el desarrollo de redes locales de generación, almacenamiento y consumo de energía con los hogares como unidades, priorizando la generación de energía nueva para autoconsumo y la parte insuficiente de la red eléctrica. Por lo tanto, el inversor bidireccional debe considerar más funciones de control y gestión energética, como el control de carga y descarga de la batería, estrategias de funcionamiento con o sin conexión a la red eléctrica y estrategias de suministro de energía con fiabilidad de carga. En resumen, el inversor bidireccional desempeñará funciones de control y gestión más importantes desde la perspectiva de todo el sistema, en lugar de considerar únicamente los requisitos de la red o la carga.

Como una de las direcciones de desarrollo de la red eléctrica, la red local de generación, distribución y consumo de energía, construida con la generación de nuevas energías como núcleo, será uno de los principales métodos de desarrollo de la microrred en el futuro. En este modo, la microrred local establecerá una relación interactiva con la red principal, y ya no operará estrechamente con ella, sino de forma más independiente, es decir, en modo isla. Para garantizar la seguridad de la región y priorizar el consumo energético fiable, el modo de operación conectado a la red se establece solo cuando la energía local es abundante o se requiere obtenerla de la red eléctrica externa. Actualmente, debido a la inmadurez de diversas tecnologías y políticas, las microrredes no se han aplicado a gran escala y solo se están ejecutando unos pocos proyectos de demostración, la mayoría de los cuales están conectados a la red. El inversor de microrred combina las características técnicas del inversor bidireccional y desempeña una importante función de gestión de la red. Es una máquina típica integrada de control e inversor que integra inversor, control y gestión. Se encarga de la gestión local de la energía, el control de la carga, la gestión de la batería, el inversor, la protección y otras funciones. Completará la función de gestión de toda la microrred junto con el sistema de gestión de energía de la microrred (MGEMS) y será el equipo central para la construcción de un sistema de microrred. En comparación con el primer inversor conectado a la red en el desarrollo de la tecnología de inversores, se ha separado de la función de inversor puro y ha asumido la función de gestión y control de la microrred, prestando atención y resolviendo algunos problemas a nivel de sistema. El inversor de almacenamiento de energía proporciona inversión bidireccional, conversión de corriente y carga y descarga de la batería. El sistema de gestión de la microrred gestiona toda la microrred. Los contactores A, B y C están controlados por el sistema de gestión de la microrred y pueden operar en islas aisladas. Corte las cargas no críticas según el suministro eléctrico periódicamente para mantener la estabilidad de la microrred y el funcionamiento seguro de las cargas importantes.


Hora de publicación: 10 de febrero de 2022