La selezione e la progettazione degli inverter nei sistemi di generazione di energia fotovoltaica distribuita è un passo fondamentale per garantire un funzionamento efficiente e stabile del sistema. Gli inverter convertono la corrente continua generata dai moduli fotovoltaici in corrente alternata per l'utilizzo nelle reti elettriche o nei carichi.
Una guida dettagliata alla selezione e alla progettazione degli inverter, inclusi esempi.
1. Panoramica sulla scelta e sulla progettazione dell'inverter
1.1 Tipologia di inverter
Inverter di stringa: adatto per impianti fotovoltaici di piccole e medie dimensioni, con flessibilità di installazione e facile manutenzione.
Inverter centralizzato: adatto per impianti fotovoltaici di grandi dimensioni, dal costo contenuto ma con un ampio range di incidenza dei guasti.
Micro inverter: adatto per piccoli impianti fotovoltaici, ogni componente è dotato di un inverter per massimizzare l'efficienza di generazione di energia di un singolo componente.
2. Selezione dell'inverter e fasi di progettazione
2.1 Determinare la scala del sistema
Scala del progetto: determinare la capacità totale dell'inverter richiesta in base alla capacità installata del progetto.
Esempio: la scala del progetto è 500 kWp
2.2 Selezionare il tipo di inverter
Inverter di stringa: adatto a progetti da 500 kWp, con installazione flessibile e facile manutenzione.
Inverter centralizzato: adatto a progetti su larga scala con costi inferiori.
Micro inverter: adatto a progetti su piccola scala, migliorando l'efficienza di generazione di energia dei singoli componenti.
2.3 Determinare la capacità dell'inverter
Capacità dell'inverter: selezionare la capacità dell'inverter appropriata in base alla potenza massima in uscita del modulo fotovoltaico.
Esempio: scegli un inverter di stringa da 500 kW
2.4 Considerare la tensione e la corrente di ingresso massime
Tensione massima in ingresso: La tensione massima in ingresso dell'inverter deve essere maggiore della tensione massima a circuito aperto del modulo fotovoltaico.
Esempio: La tensione massima a circuito aperto di un modulo fotovoltaico è 500 V. Scegli un inverter con una tensione massima in ingresso di 600 V
Corrente massima in ingresso: La corrente massima in ingresso dell'inverter deve essere maggiore della corrente massima di cortocircuito del modulo fotovoltaico.
Esempio: La corrente di cortocircuito massima di un modulo fotovoltaico è 10 A e viene selezionato un inverter con una corrente di ingresso massima di 12 A
2.5 Considerare la potenza massima in uscita
Potenza di uscita massima: la potenza di uscita massima dell'inverter deve soddisfare la richiesta di carico massima del sistema.
Esempio: il carico massimo del sistema è 500 kW e viene selezionato un inverter con una potenza di uscita massima di 500 kW
2.6 Considerare l'efficienza di conversione
Efficienza di conversione: scegliere inverter con elevata efficienza di conversione per migliorare l'efficienza complessiva del sistema.
Esempio: Scegli un inverter con efficienza di conversione del 98%
2.7 Considerazione del livello di protezione
Livello di protezione: scegliere il livello di protezione appropriato in base all'ambiente di installazione.
Esempio: scegliere IP20 per installazione interna e IP65 per installazione esterna
2.8 Considerare la funzionalità della comunicazione
Funzione di comunicazione: selezionare inverter che supportano protocolli di comunicazione come Modbus e CAN per il monitoraggio e la gestione del sistema.
Esempio: selezionare un inverter che supporti Modbus RTU
3. Esempio
3.1 Panoramica del progetto
Scala del progetto: 500 kWp
Tipo di componente: silicio monocristallino
Potenza componente: 375 Wp
Numero di componenti: 1333 pezzi
Metodo di installazione: installazione sul tetto
3.2 Selezione dell'inverter
Tipo di inverter: inverter di stringa
Modello inverter: SG500UT
Capacità dell'inverter: 500 kW
Tensione massima in ingresso: 600 V
Corrente massima in ingresso: 12 A
Potenza massima in uscita: 500 kW
Efficienza di conversione: 98%
Grado di protezione: IP65
Protocollo di comunicazione: Modbus RTU
3.3 Parametri dell'inverter
Tensione di ingresso nominale: 400 V CC
Tensione di ingresso massima: 600 V CC
Corrente massima in ingresso: 12 A
Tensione di uscita nominale: 380 V CA
Potenza massima in uscita: 500 kW
Efficienza di conversione: 98%
Intervallo di temperatura di lavoro: da - 25 gradi a 60 gradi
Grado di protezione: IP65
Interfaccia di comunicazione: RS485, supporta Modbus RTU
Peso: 150 chilogrammi
Dimensioni: 1000 mm × 800 mm × 600 mm
4. Considerazioni sulla progettazione
4.1 Abbinamento del sistema
Abbinamento componente e inverter: assicurarsi che la potenza massima in uscita del modulo fotovoltaico non superi la potenza massima in ingresso dell'inverter.
Esempio: La potenza massima in uscita del modulo fotovoltaico è 500 kW, e la potenza massima in ingresso dell'inverter è 500 kW
4.2 Sistema di raffreddamento
Metodo di raffreddamento: scegliere un metodo di raffreddamento adatto, come il raffreddamento naturale, il raffreddamento con ventola, ecc., per garantire che l'inverter funzioni normalmente a temperature elevate.
Esempio: scegli il metodo di raffreddamento naturale
4.3 Ambiente di installazione
Luogo di installazione: scegliere un luogo con una buona ventilazione ed evitare la luce solare diretta per garantire l'effetto di raffreddamento dell'inverter.
Esempio: installato sotto un parasole interno o esterno ben ventilato
4.4 Manutenzione e manutenzione
Ispezione regolare: controllare regolarmente lo stato di funzionamento dell'inverter, identificare e risolvere tempestivamente i problemi.
Esempio: controllare lo stato di funzionamento dell'inverter una volta al mese
