Omvormer voor zonne-energie en zijn werkingsprincipe

Een omvormer voor zonne-energie kan worden gedefinieerd als een elektrische omvormer die de ongelijkmatige DC-uitvoer (gelijkstroom) van een zonnepaneel omzet in AC (wisselstroom). Deze stroom kan voor verschillende toepassingen worden gebruikt, bijvoorbeeld in een levensvatbaar netwerk of in een off-grid netwerk. In fotovoltaïsche systemen is dit een gevaarlijke BOS-component (systeembalans), die het gebruik van conventionele wisselstroomvoedingsapparatuur mogelijk maakt. Deze omvormers beschikken grotendeels over bepaalde functies van PV-arrays, zoals het volgen van PowerPoint en anti-eilandbeveiliging. Als we zonne-energiesystemen in huis gebruiken, is de selectie en installatie van omvormers erg belangrijk. Daarom is de omvormer een onmisbaar apparaat in het systeem voor de opwekking van zonne-energie.

Het werkingsprincipe van een omvormer voor zonne-energie is om de kracht van een gelijkstroombron (zoals een zonnepaneel) te gebruiken en deze om te zetten in wisselstroom. Het opgewekte vermogen varieert van 250 V tot 600 V. Dit conversieproces kan worden bewerkstelligd door een groep IGBT's (bipolaire transistors met geïsoleerde poort). Wanneer deze solid-state apparaten worden aangesloten in de vorm van een H-brug, zal deze oscilleren van DC naar AC.

Er wordt gebruik gemaakt van een step-up transformator zodat wisselstroom kan worden opgevangen en aan het elektriciteitsnet kan worden geleverd. Vergeleken met omvormers met transformatoren zijn sommige ontwerpers begonnen omvormers zonder transformatoren te ontwerpen, die een hoger rendement hebben.

In elk omvormersysteem voor zonne-energie wordt een voorgeprogrammeerde microcontroller gebruikt om verschillende algoritmen nauwkeurig uit te voeren. De controller gebruikt het MPPT-algoritme (Maximum Power Point Tracking) om het uitgangsvermogen van het zonnepaneel te vergroten.