Sebagai pengawal pusat sistem fotovoltaik, penyongsang memainkan peranan penting dalam operasi dan output keseluruhan sistem. Apabila sistem mempunyai masalah seperti siap sedia, penutupan, penggera, kerosakan, penjanaan kuasa tidak memenuhi jangkaan, gangguan pemantauan data, dan lain-lain, kakitangan operasi dan penyelenggaraan sentiasa secara tidak sedar bermula dari penyongsang untuk mencari punca dan penyelesaian. Dalam komunikasi harian, didapati bahawa walaupun fotovoltaik teragih telah berkembang pesat selama bertahun-tahun, masih terdapat beberapa salah faham biasa tentang penyongsang. Mari kita bercakap mengenainya hari ini.
01 Voltan keluaran penyongsang?
Parameter "voltan keluaran AC" boleh didapati dengan mudah dalam helaian spesifikasi setiap jenama penyongsang. Ia adalah parameter utama untuk menentukan ciri gred penyongsang. Secara ringkas, voltan keluaran AC nampaknya merujuk kepada keluaran nilai voltan oleh bahagian AC penyongsang. Sebenarnya, ini adalah salah faham.
"Voltan keluaran AC" bukanlah keluaran voltan oleh penyongsang itu sendiri. Penyongsang ialah peranti elektronik kuasa dengan sifat sumber semasa. Memandangkan ia perlu disambungkan ke grid kuasa (Utiliti) untuk menghantar atau menyimpan tenaga elektrik yang dijana dengan selamat, ia akan sentiasa mengesan voltan (V) dan frekuensi (F) grid yang disambungkan semasa operasi. Sama ada kedua-dua parameter ini disegerakkan/sama dengan grid menentukan sama ada output tenaga elektrik oleh penyongsang boleh diterima oleh grid. Untuk mengeluarkan nilai kuasa terkadarnya (P=UI), penyongsang mengira sama ada ia boleh terus mengeluarkan dan jumlah yang perlu dikeluarkan berdasarkan voltan grid (titik sambungan grid) yang dikesan pada setiap saat. Apa yang sebenarnya dikeluarkan kepada grid di sini ialah arus (I), dan magnitud arus diselaraskan mengikut perubahan voltan.
Mengambil keperluan untuk menukar 10KW sebagai contoh, jika voltan grid ialah 400V, nilai semasa yang diperlukan untuk dikeluarkan oleh penyongsang pada masa ini ialah: 10000÷400÷1.732≈14.5A; apabila voltan grid turun naik kepada 430V pada saat berikutnya, arus keluaran yang diperlukan dilaraskan kepada 13.4A; sebaliknya, apabila voltan grid berkurangan, penyongsang akan meningkatkan nilai arus keluaran dengan sewajarnya. Terdapat dua perkara yang perlu diberi perhatian: ① Voltan grid tidak boleh kekal pada nilai tetap, ia sentiasa turun naik; ② Oleh itu, voltan grid yang dikesan oleh penyongsang mesti mempunyai julat. Jika voltan sebenar grid turun naik daripada julat ini, penyongsang mesti mengesannya dalam masa nyata dan melaporkan kerosakan dan menghentikan keluaran sehingga voltan grid dipulihkan. Tujuannya adalah untuk melindungi keselamatan peralatan elektrik dan kakitangan di talian yang sama di pencawang.
Dalam kes ini, mengapa tidak menukar nama parameter ini? Sebab utama ialah industri telah mengikuti amalan yang sama selama bertahun-tahun - semua orang memanggilnya dengan cara ini; pada masa yang sama, untuk memastikan ia konsisten dengan arus keluaran, ia telah dipanggil dengan cara ini.
02 Adakah penyongsang perlu dilengkapi dengan perlindungan anti-pulau?
Jawapannya sudah tentu ya, tidak syak lagi. Malah boleh dikatakan bahawa sebab mengapa penyongsang boleh dipanggil penyongsang adalah kerana ia mempunyai perlindungan anti-pulau. Bayangkan: jika penyongsang membenarkan bahagian DC untuk memasukkan dan bahagian AC tidak boleh mengeluarkan, ke manakah jumlah cas yang besar? Penyongsang itu sendiri bukan peranti storan dan tidak boleh menampung cas yang banyak, jadi ia masih perlu mengeluarkannya. Apabila kepulauan berlaku, ia adalah apabila penghantaran kuasa biasa dan pengagihan grid kuasa terganggu atas sebab tertentu. Sebaik sahaja sejumlah besar caj memasuki talian grid kuasa di sepanjang laluan asal, jika terdapat kakitangan penyelenggaraan kuasa yang bekerja padanya pada masa ini, akibatnya akan menjadi bencana. Oleh itu, jika sistem fotovoltaik ingin sentiasa selaras dengan grid kuasa, ia mesti dilengkapi dengan fungsi perlindungan anti-pulau (Anti-Pepulau).
Bagaimana untuk mencapainya? Perkara utama untuk mengelakkan kesan kepulauan masih pengesanan gangguan bekalan elektrik dalam grid kuasa. Biasanya, dua kaedah pengesanan "kesan pulau", pasif atau aktif, digunakan. Tanpa mengira kaedah pengesanan, sebaik sahaja grid kuasa disahkan kehabisan kuasa, penyongsang yang disambungkan grid akan diputuskan sambungan daripada grid dan penyongsang akan dihentikan dalam masa tindak balas yang ditetapkan. Nilai tindak balas yang ditetapkan pada masa ini oleh peraturan adalah dalam masa 2s.
03 Adakah lebih tinggi voltan rentetan DC, lebih baik penjanaan kuasa?
Tidak juga. Dalam julat voltan kendalian MPPT penyongsang, terdapat nilai voltan kendalian berkadar. Apabila nilai voltan rentetan DC berada pada atau berhampiran nilai voltan undian penyongsang, iaitu, dalam julat voltan MPPT beban penuh, penyongsang boleh mengeluarkan nilai kuasa undiannya. Jika voltan rentetan terlalu tinggi atau terlalu rendah, voltan rentetan adalah jauh daripada nilai voltan undian/julat yang ditetapkan oleh penyongsang, dan kecekapan keluarannya berkurangan. Pertama, kemungkinan mengeluarkan kuasa undian dikecualikan - ini tidak diingini; kedua, jika voltan rentetan terlalu rendah, litar Boost penyongsang perlu kerap digerakkan untuk berfungsi secara berterusan, dan pemanasan berterusan menyebabkan kipas dalaman berfungsi secara berterusan, yang akhirnya membawa kepada kehilangan kecekapan; jika voltan rentetan terlalu tinggi, ia bukan sahaja tidak selamat, tetapi juga mengehadkan keluk keluaran IV komponen, menjadikan arus lebih kecil dan turun naik kuasa lebih besar. Mengambil penyongsang 1100V sebagai contoh, titik voltan kendaliannya biasanya 600V, dan julat voltan MPPT beban penuh adalah antara 550V dan 850V. Jika voltan masukan melebihi julat ini, prestasi penyongsang tidak sesuai.