Inversor solar e controlador de carga: Como eles trabalham juntos em um sistema solar

Introdução

A Sistema de energia solar não está completo sem um inversor solar e controlador de carga. Essas peças -chave funcionam juntas para converter a energia com eficiência e manter seu Baterias LIFEPO4 seguro. Se não houver coordenação adequada entre os inversores e o controlador de carga, O fluxo de energia será instável e prejudicial para todo o sistema. Para configurações solares fora da rede e híbrida, Determinar como esses dois dispositivos funcionam em sincronia é crucial para otimização e durabilidade.

Compreendendo inversores solares e controladores de cobrança

Dois gadgets de energia solar mais significativos são um inversor solar e um controlador de carga solar. Ambos são gadgets distintos, ainda interconectado um para o outro. E cada um deles assume um trabalho significativo ao lidar com o fluxo de energia e garantir a produtividade do sistema de energia.

O controlador de carga do inversor solar é uma peça construída de sistemas de energia solar (Sps), E tem o objetivo de dois, pois é um inversor solar e seus controladores de carga também são usados ​​com controladores de carga para converter corrente direta (CC) de painéis solares na corrente alternada crítica (AC) usado em casas e empresas.

Módulos da idade avançada, por exemplo, inversores solares híbridos coordenaram os dois gadgets em um.

Comparação de inversores solares e controladores de carga

Escolher a combinação certa depende do tamanho do sistema, necessidades de energia, e se o armazenamento de bateria é necessário.

Como um controlador de carga e um inversor trabalham juntos

O inversor do controlador solar transita efetivamente a energia de seus painéis solares para suas baterias e, então, Para seus aparelhos domésticos, o controlador de carga com inversor regula a eletricidade durante diferentes estágios, para que todas as peças sejam protegidas e, ao mesmo tempo, a energia que está sendo usada de maneira ideal.

O controlador gerencia o fluxo de energia antes da tensão da bateria e da corrente do painel solar muda com frequência, Um inversor do controlador de carga solar interpreta a tensão produzida pelo painel para determinar se a bateria recebe danos.

Os controladores de carga solar também impedem a sobrecarga de baterias quando a energia não é usada, ela é armazenada dentro das baterias para o futuro uso solar, então, O inversor conectado aos painéis solares garante que a bateria não seja descarregada por sobrecarregar durante a noite ou o dia nublado que o modelo de controlador de carga com o inversor você selecionar deve ser compatível com os painéis solares e outras partes do seu sistema para manter a vida útil da bateria e sua segurança no nível padrão

Em um exemplo prático, O processo de gerenciamento de energia é assim. Um proprietário com um 5KW OFF Sistema solar de grade E o armazenamento de bateria instalou um inversor do controlador solar para gerenciar a energia dos sistemas. Durante o dia, O controlador de carga garante que a bateria seja carregada com eficiência, E ao mesmo tempo, O inversor é usado para executar os aparelhos. Quando a energia armazenada deve ser usada à noite, O inversor enquanto converte a energia em eletricidade utilizável garantirá que não haja interrupção com a eletricidade fornecida

Tipos de controladores de carga e sua compatibilidade com inversores

Existem basicamente dois tipos de controladores de carga. Ambos os controladores de carga servem a propósitos diferentes e são eficientes em relação a diferentes fatores. Aqui está uma tabela de comparação de MPPT vs PWM desempenho:

MPPT vs desempenho PWM em diferentes condições

Os controladores de carga da PWM são classificados para 12 V e 24 V operação, Enquanto os controladores de carga MPPT estão incluídos principalmente com inversores fora da grade, inversores amarrados na grade, ou inversores híbridos.

O Controlador de carga híbrida Inclui dois modos de modo de carga. Modo normal e modo híbrido, e geralmente vem com inversores híbridos. Os controladores de carga híbrida regulam a carga e convertem energia atrás da eletricidade em um dispositivo.

Saber qual controlador usar com seu inversor ajuda você a maximizar o desempenho do seu sistema solar.

Inversores híbridos: Eles precisam de um controlador de carga separado?

Um inversor híbrido de marca Advance incorpora ambos. O inversor híbrido trata o processo de conversão de CC para CA e cobra a bateria solar usada nele. A maioria dos inversores híbridos usa a tecnologia MPPT para carregar a bateria. Isso torna a criação de um sistema solar muito mais confortável e é um sucesso para áreas residenciais e usos pequenos a médios.

Para começar, Um inversor híbrido é um controlador de carga embutido, que elimina principalmente a necessidade de um controlador de carga ser usado separadamente. Existem configurações de controle de carga disponíveis no inversor que impediriam a sobrecarga e a superutilização da energia armazenada para garantir que o sistema solar esteja funcionando significativamente e como um todo com eficiência. No entanto, Usando um híbrido de controlador de carga é necessário para painéis solares essenciais.

Se você tem painéis solares enormes para cobrir seus negócios com a energia gerada, Em seguida, usar um controlador de carga adicional pode ser outra excelente idéia para evitar sobrecarregar o inversor híbrido e obter mais energia através dos painéis solares.

Um negócio que tem sua configuração em uma área industrial instalou um inversor híbrido para carregamento de bateria solar. O sistema foi construído para utilizar a energia fornecida pela grade e a energia gerada a partir de painéis solares. Os painéis solares instalados no negócio não tinham poder substancial, para o qual o inversor híbrido foi usado. Não havia controlador de carga usado separadamente. Se você planeja expandir para obter uma configuração maior e alta capacidade de armazenamento, Em seguida, um controlador de carga separado pode ser instalado e usado para gerenciar a propriedade também. Geralmente, Para configurações residenciais e de negócios regulares e típicas, Pode desempenhar o papel bem o suficiente para servir todas as funções necessárias.

Escolhendo o inversor certo e o controlador de carga para o seu sistema solar

Na tabela abaixo, Comparamos inversores híbridos e sistemas tradicionais com inversores e controladores de carga separados:

Substituir o inversor ou controlador de carga é um dos erros mais comuns. O subdimensionamento de um componente leva a ineficiências do sistema, mau desempenho do sistema ou dano de componente. Também, Não corresponder ao controlador de carga solar/inversor a um painel solar ou configuração da bateria pode levar a perdas de energia ou sobrecarga. Sempre combine o inversor, Controlador de carga, painéis e bateria juntos para evitar problemas. Você pode aprender em poucas palavras enquanto lê nosso guia de dimensionamento do sistema abaixo:

Guia de dimensionamento do sistema

Aplicações do mundo real e estudos de caso

Estudo de caso 1: Sistema de grade residencial
Em um aplicativo residencial fora da rede, O proprietário queria manter a energia derivada de painéis solares e armazenada na bateria segura. Eles os usaram separadamente para obter melhores resultados.

A configuração os ajudou a manter a bateria carregando energia solar independente e confiável, mesmo que a área tenha isolamento por um período mais longo. Eles separaram esses dois componentes para otimizá -los em toda a sua capacidade de energia necessária na casa.

Estudo de caso 2: Fazenda Solar Comercial com MPPT

Uma fazenda solar comercial usada para correr usando painéis solares. Ele usou um MPPT de inversor solar para acionar os painéis solares no ponto de alimentação máxima. Isso é muito benéfico para a operação agrícola devido a dois motivos principais - toda a operação na fazenda é bastante grande e há um negócio e um retorno.

O inversor solar MPPT aumentou a eficiência dos painéis solares durante a alta luz solar e não deixou a produção de energia dos painéis solares, mesmo com baixa intensidade solar. A produção de energia adequada pelos painéis solares havia feito o controlador de carga solar e o inversor para prepará -los para serem colocados na bateria para carregar.

Para o controlador MPPT Boost, a energia de carga costumava ser colhida mais, especialmente durante o período de luz solar não bem definido, como as manhãs e o final das tardes.

Estudo de caso 3: Sistema Solar Híbrido

A instalação de fazenda solar comercial considerada usando um sistema solar híbrido. O controlador de carga híbrido solar e o carregador do inversor foram dois componentes diferentes do sistema.

No controlador de carga híbrida solar, O carregamento é feito de maneira eficaz, e a geração de ondas senoidal é com mais frequência. O controlador de carregador de inversor é o melhor para o gerenciamento de energia na energia solar e de grade.

A instalação comercial analisou o tipo que produziria e gerenciaria o poder mais considerável, ocupando o menor espaço para instalação. Como o sistema híbrido usa dois componentes diferentes, Os objetivos de gerenciamento de energia são alcançados de maneira direta, ocupando menos espaço para o sistema. O design híbrido também tinha a capacidade, de ser flexível e aumentar de acordo com o aumento da energia.

Conclusão

A seleção de um controlador de carga solar separado e o inversor solar ou um inversor híbrido dependerá de ter em mente a compatibilidade dos componentes e, portanto, alcançar o sistema de risco mais eficiente e menos. Selecionando um controlador de carga solar apropriada e um inversor, Pode-se garantir que seu sistema solar funcione de maneira eficiente e forneça energia segura e econômica.