اینورتر خورشیدی چیست؟

اینورتر خورشیدی

ادوات الکترونیک قدرت امروزه در انواع مختلف و برای کاربردهای گوناگونی ساخته شده­ اند. از آن جمله می­توان به رکتیفایر­ها، تنظیم­ کننده­ های AC-AC، برشگرهای ولتاژ وجریان (چاپر ها)، اینورتر خورشیدی، منابع تغذیه و … اشاره کرد. از این بین اینورترها به عنوان یکی ازمهم‌ترین و پرکاربردترین این ادوات مورد نظر می­ باشند.  اینورترها به عنوان سیستم‌های تبدیل DC به AC در مواردی همچون انرژی های نوین، درایو ماشین های الکتریکی، UPS ها، انتقال انرژی در خطوط (HVDC)،  ادوات FACTS و … مورد بحث می باشند.

اینورتر (Inverter) یا مبدل برق،  دستگاهی الکترونیکی است که جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند. جریان AC تبدیل شده می تواند بر اساس نیاز در هر ولتاژ و فرکانسی باشد که بوسیله ترانسفورماتورهای مناسب و مدارها کنترل می شود. اینورترها قطعات متحرک ندارند و در طیف گسترده ای از ابزارهای کاربردی استفاده می شوند، اینورترها معمولا برای تامین جریان AC از منابع DC مانند پانل های خورشیدی یا باتری مورد استفاده قرار می گیرند.

مروری بر انواع اینورترهای خورشیدی

از لحاظ نوع شبکه نیز می­توان تقسیم بندی زیر را انجام داد:

اینورتر خورشیدی

1. ·  اینورترهای تک فاز

1. ·  اینورترهای سه فاز

که در واقع به نوع بار و نوع کاربرد بستگی دارند. اینورترهای تک فاز نیز دارای انواع مختلفی می­باشند مانند اینورترهای نیم موج، تمام موج و پوش پول که هر کدام در کاربردهای مخصوصی مورد استفاده قرار می گیرند.

همچنین از بابت نوع مدار تحریک عناصر کلیدی می توان اینورترها را به انواع زیر تقسیم بندی کرد:

•  اینورترهای موج مربعی:  در این انواع عمل کنترل ولتاژ از طریق رکتیفایر کنترل می­گردد تا اینکه دامنه موج AC خروجی را کنترل کند و اینورتر فقط عمل کنترل فرکانس را انجام می دهد . شکل موج خروجی در این حالت مربعی می باشد.
•  اینورترهای با مدولاسیون پالسی: در این سیستمها رکتیفایر معمولا بصورت دیودی بوده و عمل کنترل ولتاژ و فرکانس فقط توسط اینورتر صورت می­ گیرد. این کار از طریق اعمال الگوهای مختلف پالس به کلیدهای اینورتر صورت می­ گیرد. الگوهای مختلفی برای نزدیک تر کردن سیگنال خروجی به فرم سینوسی وجود دارند از جمله: PWM,SPWM,PAM,SVM,… که هرکدام درکاربردهای بخصوصی استفاده می­‌گردند.

از سوی دیگر می توان تقسیم‌­بندی را از لحاظ تعداد سطوح سیگنال خروجی انجام داد:

اینورتر خورشیدی

1. · اینورترهای دو سطحی: در این سیستمها شکل موج خروجی دارای دو سطح خروجی مثبت و منفی می­باشد.
2. · اینورترهای سه سطحی: که در این سیسستمها علاوه بر دو سطح قبلی شکل موج سطح صفر نیز مابین آنها اضافه می­گردد. این کار با انجام عمل حذف ولتاژی در اینورترها صورت می­گیرد.
3. · اینورترهای چند سطحی: در این انواع از اینورترهائی با تعداد چند عنصر کلیدی در هر بازوی پل استفاده می­گردد که با ترکیب مناسب این عناصر باهم می توان به چندین سطح در سیگنال خروجی رسید. این عمل را با اتصال موازی اینورترها نیز می توان انجام داد . فایده این عمل در کاهش ابعاد سیستم فیلترینگ می­باشد.