O le fa'amoemoega o se inverter o le liua lea o se voltage o le DC waveform i se fa'ailo AC ina ia fa'aofi ai le eletise i totonu o se avega (e pei o le grid eletise) i se taimi atofaina ma se tulimanu la'ititi (φ ≈0). O se matagaluega faigofie mo se vaega e tasi le unipolar Pulse-Width Modulation (PWM) o loʻo faʻaalia i le Ata2 (e mafai ona fa'alauteleina le fa'atulagaga lautele lava lea i se faiga e tolu-vaega). I lenei fa'atulagaga, o se faiga PV, e fai ma puna o le voltage DC ma nisi o le inductance puna, e fa'atulagaina i se fa'ailo AC e ala i ki IGBT e fa e fa'atasi ma diodes freewheeling. O nei ki e pulea i le faitoto'a e ala i se fa'ailo PWM, lea e masani lava o le fa'ailo a se IC e fa'atusatusa ai se galu feavea'i (e masani lava o se galu sine o le fa'ailo e mana'omia) ma se galu fa'asino i se fa'ailo e sili atu le maualuga (e masani lava o se galu tafatolu i le 5-20kHz). O le fa'ailo a le IGBTs e fa'atulagaina i se fa'ailo AC e talafeagai mo le fa'aaogaina po'o le tuiina o le grid e ala i le fa'aogaina o topologies eseese o faamama LC.
O Inverters e aofia i se vaega tele o converters static, e aofia ai le tele o mea i aso nei.'e mafai e masini ona"liliu"fa'asologa eletise i le mea e ulufale mai ai, e pei o le voltage ma le televave, ina ia maua ai se mea e ogatusa ma mana'oga o le avega.
I se tulaga lautele, o inverters o masini ia e mafai ona liua le eletise tuusa'o i le eletise fesuia'i ma e masani ona fa'aaogaina i galuega fa'akomepiuta fa'apisinisi ma ta'avale eletise. O le fausaga ma le mamanu o ituaiga inverter eseese e suia e tusa ai ma galuega ta'itasi, e tusa lava pe tutusa le autu o la latou fa'amoemoega autu (liua o le DC i le AC).
1. Inverters e Tutoatasi ma Feso'ota'i ma le Grid
O inverters e faʻaaogaina i faʻaoga photovoltaic ua vaevaeina faʻasolopito i ni vaega autu se lua:
:Inverters tuto'atasi
:Inverters feso'ota'i i le grid
O inverters tuto'atasi e mo fa'aoga e le feso'ota'i ai le la'au PV i le feso'ota'iga autu o le tufatufaina atu o le malosiaga. E mafai e le inverter ona tu'uina atu le malosiaga eletise i avega ua feso'ota'i, ma fa'amautinoa ai le mautu o fa'asologa autu o le eletise (voltage ma le frequency). O lenei mea e taofia ai i latou i totonu o tapula'a ua uma ona fa'atulagaina, ma mafai ona tatalia tulaga o le soona mamafa le tumau. I lenei tulaga, e fa'apipi'i le inverter ma se faiga e teu ai maa ina ia mautinoa ai le sapalai tutusa o le malosiaga.
O inverters e fesoʻotaʻi i le grid, i le isi itu, e mafai ona faʻafetaui ma le grid eletise lea e fesoʻotaʻi i ai aua, i lenei tulaga, o le voltage ma le frequency e le tutusa."fa'amalosia"e ala i le upega autu. E tatau i nei inverters ona mafai ona motusia pe a faaletonu le upega autu ina ia aloese ai mai soʻo se sapalai faʻafeagai o le upega autu, lea e ono avea ma se lamatiaga matuia.
- Ata 1 - Fa'ata'ita'iga o le faiga tuto'atasi ma le faiga feso'ota'i-Grid. Ata na saunia e Biblus.
2. O le ā le Matafaioi a le Pasi Capacitor
Ata 2: Pulsed Width Modulation (PWM) vaega e tasifa'atulagaga o le inverter. O ki IGBT, fa'atasi ai ma le LC output filter, e fa'atulaga le fa'ailo DC input i se fa'ailo AC e mafai ona fa'aaogaina. O lenei mea e fa'aosofia ai sele gatete leaga o le voltage i luga o nofoaga fa'aputuga PV. O le pasiUa fa'atulaga le telē o le capacitor ina ia fa'aitiitia ai lenei ripple.
O le fa'agaioiga o IGBTs e fa'aofi ai se ripple voltage i luga o le terminal o le PV array. O lenei ripple e fa'aleagaina ai le fa'agaioiga o le PV system, aua o le nominal voltage e fa'aoga i terminals e tatau ona taofia i le max power point (MPP) o le IV curve ina ia maua ai le tele o le malosiaga. O le voltage ripple i luga o PV terminals o le a fa'agaoioi ai le malosiaga e maua mai le system, ma i'u ai i le
o le averesi maualalo o le malosiaga e alu ese mai ai (Ata 3). Ua faaopoopo se capacitor i luga o le pasi ina ia faalelei ai le voltage ripple.
Ata 3: O le voltage ripple e fa'aofiina i luga o PV terminals e ala i le PWM inverter scheme e suia ai le voltage fa'aoga mai le max power point (MPP) o le PV array. O lenei mea e fa'aofi ai se ripple i le power output o le array ina ia maualalo ifo le averesi o le power output nai lo le nominal MPP.
O le amplitude (tumutumu i le tumutumu) o le voltage ripple e fuafuaina e le switching frequency, PV voltage, bus capacitance, ma le filter inductance e tusa ai ma:
o fea:
O le VPV o le voltage DC o le paneta la,
O le Cbus o le capacitance o le bus capacitor,
O le L o le inductance o inductors o le faamama,
o le fPWM o le fesuia'iga o le televave.
O le fua fa'atatau (1) e fa'atatau i se capacitor lelei atoatoa e taofia ai le tafe o le eletise i totonu o le capacitor i le taimi e fa'atumu ai ma fa'asa'olotoina ai le malosi o lo'o i totonu o le fanua eletise e aunoa ma se tete'e. O le mea moni, e leai se capacitor e lelei atoatoa (Ata 4) ae e aofia ai elemene e tele. I le fa'aopoopoga i le capacitance lelei atoatoa, o le dielectric e le o atoatoa le tete'e ma o lo'o tafe mai se tafega la'ititi mai le anode i le cathode i luga o se tete'e shunt fa'atapula'a (Rsh), e sopo'ia ai le capacitance dielectric (C). A tafe le eletise i totonu o le capacitor, o pine, foil, ma le dielectric e le o atoatoa le fa'atinoina ma o lo'o i ai se tete'e fa'asolosolo tutusa (ESR) i le fa'asologa fa'atasi ma le capacitance. Ma le mea mulimuli, o le capacitor e teuina sina malosi i le fanua maneta, o lea e i ai se inductance fa'asolosolo tutusa (ESL) i le fa'asologa fa'atasi ma le capacitance ma le ESR.
Ata 4: Mata'itusi tutusa o se capacitor masani. O se capacitor ee aofia ai le tele o elemene e le o ni elemene lelei atoatoa, e aofia ai le dielectric capacitance (C), o se tete'e shunt e le gata mai e ala i le dielectric lea e pasia le capacitor, series resistance (ESR), ma le series inductance (ESL).
E tusa lava pe i totonu o se vaega e foliga mai e faigofie e pei o se capacitor, e tele lava elemene e mafai ona faaletonu pe faaleagaina. O nei elemene taitasi e mafai ona aafia ai le amio a le inverter, i itu uma e lua o le AC ma le DC. Ina ia iloa ai le aafiaga o le faaleagaina o vaega o le capacitor e le o lelei atoatoa i le voltage ripple e faaofiina i luga o PV terminals, o se PWM unipolar H-bridge inverter (Ata 2) na faataitaia e faaaoga ai le SPICE. O filter capacitors ma inductors e taofia i le 250µF ma le 20mH, i le faasologa lava lea. O faataitaiga SPICE mo IGBTs e maua mai i le galuega a Petrie et al. O le faailoilo PWM, lea e pulea ai IGBT switches, e fuafuaina e se comparator ma se inverting comparator circuit mo le IGBT switches maualuga ma le itu maualalo. O le input mo le PWM controls o se 9.5V, 60Hz sine carrier wave ma se 10V, 10kHz triangular wave.
- fofo CRE
O le CRE o se kamupani tekonolosi maualuga e faʻapitoa i le gaosiga o capacitors film, e taulaʻi i le faʻaaogaina o le eletise eletise.
E ofoina atu e le CRE le fofo matua o le faasologa o le film capacitor mo le PV inverter lea e aofia ai le DC-link, AC-filter ma le snubber.
Taimi na lafoina ai: Tesema-01-2023
