Güneş fotovoltaik güç üretiminin ilkesi, yarı iletken arayüzünün fotovoltaik etkisinden yararlanarak ışık enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren bir teknolojidir. Bu teknolojinin temel bileşeni güneş hücresidir. Güneş hücreleri, geniş alanlı bir güneş hücresi modülü oluşturmak için seri olarak paketlenir ve korunur ve daha sonra bir güç kontrol cihazı veya benzeri ile birleştirilerek bir fotovoltaik güç üretim cihazı oluşturulur. Tüm bu sürece fotovoltaik güç üretim sistemi denir. Fotovoltaik güç üretim sistemi, güneş hücresi dizileri, pil paketleri, şarj ve deşarj kontrol cihazları, güneş fotovoltaik invertörleri, birleştirici kutular ve diğer ekipmanlardan oluşur.
Güneş fotovoltaik güç üretim sisteminde neden inverter kullanılır?
İnverter, doğru akımı alternatif akıma dönüştüren bir cihazdır. Güneş hücreleri güneş ışığında DC güç üretir ve aküde depolanan DC güç de DC güçtür. Ancak, DC güç kaynağı sisteminin büyük sınırlamaları vardır. Floresan lambalar, televizyonlar, buzdolapları ve günlük hayattaki elektrikli vantilatörler gibi AC yükleri DC güçle çalıştırılamaz. Fotovoltaik güç üretiminin günlük hayatımızda yaygın olarak kullanılabilmesi için doğru akımı alternatif akıma dönüştürebilen invertörler vazgeçilmezdir.
Fotovoltaik güç üretiminin önemli bir parçası olarak, fotovoltaik invertör esas olarak fotovoltaik modüller tarafından üretilen doğru akımı alternatif akıma dönüştürmek için kullanılır. İnvertör yalnızca DC-AC dönüştürme işlevine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda güneş hücresinin performansını en üst düzeye çıkarma işlevine ve sistem arıza koruma işlevine de sahiptir. Aşağıda fotovoltaik invertörün otomatik çalışma ve kapanma işlevlerine ve maksimum güç izleme kontrol işlevine kısa bir giriş verilmiştir.
1. Maksimum güç izleme kontrol fonksiyonu
Güneş pili modülünün çıkışı, güneş radyasyonunun yoğunluğuna ve güneş pili modülünün kendi sıcaklığına (çip sıcaklığı) göre değişir. Ayrıca, güneş pili modülünün akım arttıkça voltajın azalması özelliğine sahip olması nedeniyle, maksimum gücün elde edilebileceği optimum bir çalışma noktası vardır. Güneş radyasyonunun yoğunluğu değişmektedir ve açıkçası optimum çalışma noktası da değişmektedir. Bu değişikliklere göre, güneş pili modülünün çalışma noktası her zaman maksimum güç noktasındadır ve sistem her zaman güneş pili modülünden maksimum güç çıkışını elde eder. Bu kontrol, maksimum güç izleme kontrolüdür. Güneş enerjisi sistemleri için invertörlerin en büyük özelliği, maksimum güç noktası izleme (MPPT) işlevini içermeleridir.
2. Otomatik çalışma ve durdurma fonksiyonu
Sabah güneş doğduktan sonra güneş radyasyonunun yoğunluğu giderek artar ve güneş hücresinin çıkışı da artar. İnverterin ihtiyaç duyduğu çıkış gücüne ulaşıldığında, inverter otomatik olarak çalışmaya başlar. İnverter çalışmaya başladıktan sonra, güneş hücresi modülünün çıkışını her zaman izleyecektir. Güneş hücresi modülünün çıkış gücü, inverterin çalışması için gereken çıkış gücünden büyük olduğu sürece, inverter çalışmaya devam edecektir; bulutlu ve yağmurlu olsa bile gün batımına kadar duracaktır. İnverter de çalışabilir. Güneş hücresi modülünün çıkışı küçüldüğünde ve inverterin çıkışı 0'a yaklaştığında, inverter bekleme durumu oluşturacaktır.
Fotovoltaik invertör, yukarıda açıklanan iki fonksiyona ek olarak, bağımsız çalışmayı önleme fonksiyonuna (şebekeye bağlı sistem için), otomatik voltaj ayarlama fonksiyonuna (şebekeye bağlı sistem için), DC algılama fonksiyonuna (şebekeye bağlı sistem için) ve DC topraklama algılama fonksiyonuna (şebekeye bağlı sistem için) ve diğer fonksiyonlara da sahiptir. Güneş enerjisi üretim sisteminde, invertörün verimliliği, güneş hücresinin kapasitesini ve pilin kapasitesini belirleyen önemli bir faktördür.
Gönderi zamanı: Nis-01-2023
