Principper og løsninger til beskyttelse mod tilbagestrømning i fotovoltaiske invertere
Generelt bruges den elektricitet, der genereres af et solcelleanlæg, primært til at drive belastningen. Når mængden af genereret elektricitet overstiger belastningens forbrug, strømmer elektriciteten i den modsatte retning ind i nettet, kendt som "omvendt strømstrøm". Nettet har strenge regler for tilførsel af fotovoltaisk strøm til nettet, og uautoriseret omvendt strøm kan resultere i bøder. Samtidig er anti-omvendt strømningsbeskyttelse nøglen til at opnå selvforsyning- med grøn energi til solcelleprojekter, der ikke leverer strøm til nettet.
Så hvad er tilbagestrømsforebyggelse? Hvordan fungerer det, og hvad er løsningerne?
01. Hvad er tilbagestrømsforebyggelse?
I et fotovoltaisk (PV) system omdannes jævnstrømmen (DC) output fra PV-modulerne til vekselstrøm (AC) af inverteren til brug for belastningen. Når den strøm, der genereres af PV-systemet, overstiger belastningseffekten, kan belastningen ikke forbruge al den elektricitet, der genereres af PV-systemet, og den overskydende strøm strømmer tilbage til nettet, hvilket skaber "backflow". Et PV-system udstyret med anti-backfeed-funktionalitet kan omgående reducere inverterens udgangseffekt, når produktionskapaciteten overstiger belastningskapaciteten. Dette reducerer systemets samlede effekt, hvilket sikrer, at den elektricitet, der genereres af solcelleanlægget, udelukkende bruges af belastningen og forhindrer overskydende strøm i at strømme ind i nettet.
02. Hvorfor kræves der en tilbagestrømsforebyggende enhed?
Generelt set er der flere grunde til at installere en tilbagestrømsforebyggende enhed:
Netpolitiske begrænsninger.I nogle regioner er nettilslutning ikke tilladt på grund af politikker eller netkapacitetsbegrænsninger; tilbageføring af strøm til nettet uden tilladelse kan resultere i bøder;
Nettilslutningseffektgrænser.Nettet pålægger strenge begrænsninger for net-tilsluttet strøm; hvis overskydende strøm føres direkte ind i nettet uden kontrol, kan det forårsage en bølge;
Princippet om egen-generering til eget-forbrug, hvor overskydende strøm ikke føres ind i nettet.Solcelleanlæg skal sikre, at den producerede el prioriteres til lokalt forbrug. Hvis lokale belastninger ikke kan absorbere overskuddet, kræves der en tilbagestrømningssikring for at forhindre overskydende strøm i at strømme tilbage til nettet.
03. Sådan virker tilbagestrømsforebyggelse
I praktiske applikationer bruges en måler til forebyggelse af tilbagestrømning og CT (strømtransformer) installeret på samleskinnen ved serviceindgangen til at måle ledningens reale-tidseffekt, strømstørrelse og retning. Når der detekteres strøm, der løber mod nettet (omvendt strøm), transmitterer tilbagestrømsmåleren de omvendte effektdata til inverteren via RS485-kommunikation. Efter at have modtaget kommandoen, reagerer vekselretteren inden for få sekunder ved at reducere sin udgangseffekt, hvilket sikrer, at strømmen, der flyder fra PV-systemet til nettet, forbliver tæt på nul. Dette forhindrer tilbagestrømning, hvilket forhindrer overskydende elektricitet i at blive ført ind i nettet.
04. Anti-omvendte flowløsninger
(1) Enkelt-enhed, enkelt-faset anti-omvendt flowsystemløsning
Nødvendigt udstyr: Net-bundet PV-inverter, anti-omvendt flowmåler og et kommunikationskabel mellem måleren og inverteren. Denne løsning er kun egnet til PV-applikationer i boliger.
(2) Standalone tre-fase anti-omvendt flowsystemløsning
Til bolignettilsluttede invertere med lille-kapacitet-kan en DC anti-omvendt flowmåler bruges direkte. Inverterens AC-udgangsterminaler er forbundet direkte til måleren, og udgangen fra måleren forbindes derefter til nettilslutningspunktet for at forhindre omvendt flow; For høj-strømforsyningsnet-tilsluttede invertere skal strømmen på nettets-tilsluttede samleskinne registreres via strømtransformatorer (CT'er). Efter at strømmen er proportionalt reduceret af transformatorerne, føres den ind i anti-tilbagestrømsmåleren for at aktivere strøm- og effektmåling ved nettilslutningspunktet.
(3) Multi-Inverter Anti-Reverse Flow System-løsning
Flere invertere er forbundet i serie via kommunikationsgrænseflader og forbundet med en datalogger, hvilket gør denne løsning ideel til multi-inverterkonfigurationer. Det giver forbedret funktionalitet og større kapacitet.
Anti-reverse flow-løsninger opfylder effektivt de politiske krav om "netforbindelse uden strømeksport" i visse regioner. Ydermere sikrer anti-omvendt strømningsteknologi ikke kun en stabil drift af elnettet og forbedrer systemsikkerheden, men optimerer også den økonomiske ydeevne, forbedrer energieffektiviteten og tilpasser sig teknologiske fremskridt og politiske ændringer.
