Střídače mřížky větrných turbín jsou základní komponenty při přeměně kinetické energie z větru na elektrickou energii, která může být přiváděna do energetické mřížky. Pochopení klíčových technických specifikací těchto střídačů je zásadní pro výběr správného modelu a zajištění optimálního výkonu, spolehlivosti a dodržování standardů sítě.
Elektrické specifikace
1. Jmenovitý výkon:
Hodnocený výkon je maximální nepřetržitý výkon, který může měnič poskytnout. Je to kritický parametr, který diktuje kapacitu střídače zvládnout energii generovanou větrnou turbínou. Tyto střídače se obvykle pohybují od několika stovek wattů až po několik kilowattů, což zajišťuje obytné i komerční aplikace.
2. rozsah vstupního napětí:
To určuje rozsah DC napětí, které může střídač přijmout z větrné turbíny. Typický rozsah vstupního napětí může být mezi 20 až 600 V DC, což pojme variabilní výstup různých modelů větrné turbíny a zajišťuje kompatibilitu v různých nastaveních.
3. Výstupní napětí:
Výstupní napětí je střídavé napětí, které střídač dodává do mřížky. Obvykle odpovídá standardům místní mřížky, obvykle se jedná o 120V, 230 V nebo 240 V AC. Tato specifikace zajišťuje, že generovaný výkon může být hladce integrován do stávající elektrické infrastruktury.
4. Výstupní frekvence:
Výstupní frekvence je frekvence střídavého výkonu produkovaného střídačem, obvykle 50 Hz nebo 60 Hz, v závislosti na požadavcích na regionální síť. Tím je zajištěno, že napájení do mřížky je v souladu s provozní frekvencí místní mřížky.
5. Rozsah maximálního sledování bodu výkonu (MPPT):
Technologie MPPT optimalizuje výkon z větrné turbíny nepřetržitým úpravou elektrického zatížení tak, aby udržovala nejúčinnější provozní bod. Rozsah MPPT označuje rozpětí vstupního napětí, přes které může systém MPPT fungovat efektivně, obvykle v širším rozsahu vstupního napětí (např. 50V až 550 V DC).
6. Účinnost:
Účinnost střídače je měřítkem toho, jak dobře převádí vstupní výkon na výstupní výkon, obvykle vyjádřený jako procento. Vysoce kvalitní střídače vázání mřížky dosahují účinnosti mezi 90% a 98%, což zajišťuje minimální ztrátu energie během procesu přeměny.
7. Celkové harmonické zkreslení (THD):
THD měří zkreslení ve výstupním signálu. Nižší hodnoty THD označují čistší výkon. U měničů vázání mřížky větrných turbín je THD obvykle menší než 5%, což zajišťuje kvalitu energie dodávané do mřížky.
Fyzické a environmentální specifikace
1. Rozměry a hmotnost:
Fyzická velikost a hmotnost střídače jsou důležité pro instalaci a manipulaci. Například malý obytný střídač může měřit kolem 400 x 300 x 150 mm a vážit mezi 10 až 20 kg. Tyto specifikace pomáhají při plánování instalačního prostoru a požadavků na podporu.
2. rozsah provozní teploty:
Tento rozsah definuje okolní teploty, ve kterých může střídač spolehlivě pracovat, obvykle mezi -25 ° C až 60 ° C. Tím je zajištěno, že střídač může fungovat v různých podmínkách prostředí bez degradace výkonu.
3. Metoda chlazení:
Metoda použitá k rozptylu tepla generovaného střídačem je rozhodující pro udržení účinnosti a dlouhověkosti. Metody chlazení zahrnují vynucené chlazení vzduchu, přirozené konvekce nebo chlazení kapaliny, z nichž každá se hodí pro různé hodnocení výkonu a podmínky prostředí.
4. Hodnocení Ingress Protection (IP):
Hodnocení IP označuje úroveň ochrany proti prachu a vniknutí vody. Hodnocení IP65 například znamená, že střídač je prachový a chráněný před vodními tryskami, takže je vhodný pro venkovní instalace.
Funkční specifikace
1. Soulad mřížky:
Dodržování mřížky zajišťuje, že střídač dodržuje místní a mezinárodní standardy a předpisy. Mezi typické standardy patří UL 1741, IEEE 1547 a EN 50438. Dodržování těchto standardů je zásadní pro právní provoz a bezpečnost.
2. Komunikační rozhraní:
Komunikační rozhraní umožňují datovou komunikaci a monitorování střídače. Mezi běžné možnosti patří RS485, Ethernet, Wi-Fi a Modbus. Tato rozhraní umožňují vzdálené monitorování a řízení a poskytují cenné informace o výkonu systému.
3. Monitorování a řízení:
Invertory často přicházejí s vestavěnými displeji a schopnostmi pro dálkové monitorování prostřednictvím webových nebo mobilních aplikací. Funkce protokolování a monitorování dat v reálném čase pomáhají při správě a optimalizaci výroby energie a detekce potenciálních problémů včas.
