Паралелно свързване на панели с различна мощност?

[Mateev]

Ще се държи така, както се е държал винаги. Инвертора не знае дали панелите са 2 или 22, както и не знае какви са им мощностите. Също така не знае дали те са свързани последователно, паралелно или смесено. Инвертора знае едно единствено нещо:

Групата от панели притежава някаква си КОМПЛЕКСНА ВОЛТ-АМПЕРНА ХАРАКТЕРИСТИКА, и в тази характеристика съществува ЕДНА ЕДИНСТВЕНА MPP ТОЧКА. Тази точка може да бъде намерена посредством ЛИНЕЙНО СКАНИРАНЕ сутрин рано веднага след изгрев, а после в рамките на деня НЕПРЕКЪСНАТО СЕ ОПИПВА близката зона около точката, като по този начин се проследява НЕЙНОТО ПРЕМЕСТВАНЕ със сравнително малко измервания и клатения около MPP точката. Ако при някакви резки промени инвертора изтърве точката, ами веднага прави ПЪЛНО СКАНИРАНЕ, което отнема по-малко от 1 секунда, и после отново влиза в режим следене на МПП точката. Конкретния алгоритъм се пази в тайна от производителите, но е факт, че всичките те се справят много добре.

На същия принцип работи и фокусирането на съвременните камери. В началото пресканира всички фокусни дължини и когато се намери най-голямата рязкост, фокуса започва да се клати в близката околност сравнително нарядко.

[Mateev]

Всъщност въпроса на Lupus би трябвало да бъде не какво ще направи инвертора, а как се определя КОМПЛЕКСНАТА ВОЛТ-АМПЕРНА ХАРАКТЕРИСТИКА тогава, когато имаме голямо разминаване между напрежения, токове и мощности на различни паралелно-последователно свързани модули?

Веднага отговарям:

Трудно е човек да съобрази комплексната волт-амперна характеристика при сложни схеми на свързване, но за тази цел си има компютърни програми. Тези компютърни програми правят симулация чак до ниво единична фотоволтаична клетка и после са в състояние да изчислят какво би се получило при произволно хаотично свързване на произволни видове клетки с произволни собствени характеристики. Една от тези програми е и PVSyst.

Иначе ако се свързват еднотипни модули последователно или паралелно, получават се същите характеристики като на единичния модул, но просто са мащабирани по Х или по Y. Интересно става когато се свържат в паралел два модула с различни напрежения. Тогава се получава една двустъпална характеристика, и именно тогава се създава възможност да има два екстремума на мощността и инвертора да се подведе да следи по-ниския от двата. Но това е само временно, защото алгоритъма на следене обикновенно включва в себе си и ПЕРИОДИЧНО ПЪЛНО ПРЕСКАНИРАНЕ, което изчиства възникналия проблем.

[Mateev]

Има още един интересен въпрос, който може да бъде зададен, а именно:

Какво ще стане, ако на входа на инвертора сложим не фотоволтаичен панел, а някакъв друг източник на напрежение или ток? Например акумулатор или пък стабилизиран токоизправител?

Отговора е следния:

Инвертора пак ще го пресканира и пак ще намери единствената MPP точка и ще започне да работи с нея и да опипва около нея. А дали при това пресканиране инвертора няма да даде акумулатора на късо и да изгори собствената си електроника? Що се касае за инверторите, които съм ги тествал - отговора е "Не, няма да даде на късо". Всъщност отговора е "Зависи дали програмиста на софтуера на инвертора се е сетил за тази опасност и е написал вярно софтуера". Тоест възможно е по света и да има инвертори, които ще изгорят, ако на входа им се сложи акумулатор, но това не важи за инверторите на SMA, или поне за тези, които съм ги тествал - 2-3 модела на Sunny Boy. По-големи и по-скъпи инвертори не посмях да тествам.

[lz1wvm]

Да питам само,тези инвертори нямат ли аналогова защита.

[venkap]

2014-02-28_182717–3.png (107.58 KiB) Прегледано 17861 пъти

Някой ще се опитали да обясни, как производителите са постигнали показателите в очертаните правоъгълници, при стандартния тест(STC).

[Mateev]

Какво има за постигане? И какво е очертано в правоъгълниците? И въобще не разбрах какъв точно ти е въпроса?

[Mateev]

Да питам само,тези инвертори нямат ли аналогова защита.

От какво да се защитават? Каква аналогова защита? По ток, по напрежение, по честота, на входа, на изхода? Хора, научете се първо да задавате точни и ясни въпроси, ако искате да получите някакъв смислен отговор.

Инверторите имат десетки защити - всичко, за което се сетиш и всичко, което може да се обърка. Повечето защити са цифрови или програмни - измерва се даде параметър и когато излезе от някакъв диапазон, софтуерно се предприемат мерки да бъде върнат в този диапазон, ако това е възможно. Има и хардуерни защити - например обратни диоди на входовете, против свързване на модула наопаки. Или пък защита по пренапрежение, реализирана с варистори. Има и механична защита, която пречи да бъде изваден DC кабел когато инвертора е под напрежение. Инвертора измерва дори и изолационното съпротивление на панелите или пък импеданса на изхода си, като и в двата случая също изключва при излизане извън норматива на тези стойности.

Не ги подценявайте конструкторите на инвертори. Със сигурност са наслагали всякакви възможни защити навсякъде, където това е възможно. Въпреки това периодично инвертори изгарят, като основната причина за това са пренапрежения от светкавици по време на буря.

[Lupus]

Всъщност въпроса на Lupus би трябвало да бъде не какво ще направи инвертора, а как се определя КОМПЛЕКСНАТА ВОЛТ-АМПЕРНА ХАРАКТЕРИСТИКА тогава, когато имаме голямо разминаване между напрежения, токове и мощности на различни паралелно-последователно свързани модули?
......

Да, въпроса може да бъде зададен и така. И веднага следва другия въпрос:
Не се ли явява панела с по-ниско напрежение и по-малка мощност товар за големия панел? На къде тече тока в него?

[Foton]

Ами според мен това е положението ако напреженията са еднакви. Щом напреженията са еднакви, а мощностите различни значи имаме различни вътрешни съпротивления и еквивалентната схема е първата. Понеже напреженията в т. А и B са еднакви по задание можем да ги свържем без това да промени схемата. След опростяване получаваме окончателната схема в която Ra=(Ra1*Ra2)/(Ra1+Ra2) и Usc=Usc1=Usc2. Остава тъпия въпрос доколко е линейно това Ra при различна радиация. Но предполагам, че с достатъчно приближение може да се приеме, че панела с по-малка мощност ще добавя по нещо в общия ток съгласно горната формула.
Схемите са доста опростени, и ги прилагам само за илюстрация на принципа на пресмятанията. На който му се играе с това, да си състави пълната еквивалентна схема на един панел. Еми това е....

[Foton]

Ако освен мощностите са различни и напреженията нещата се усложняват. Няма начин да накараш здрав панел да пусне ток "наобратно", но ако приемем за всеки случай че са монтирани и диоди (нека да са Шотки), то тогава в момента в който напрежението на единия панел надхвърли това на другия той се изключва от играта. Ако ви се занимава ползвайте схемата от по-горе, само че с различни източници на напрежение. С малко смятане и преобразуване Y/D ще се опрости и ще се изведе една зависимост, дето ще покаже при какъв точно ток може би ще се включи и по нисковолтовия панел.

[Mateev]

Диоди винаги има включени. Нали самите клетки също са диоди. Та дори и да ги няма последователните шотки диоди, пак се получава ефекта, че модула с по-високо напрежение запушва този с по-ниско. И този модул поема целия товар върху себе си, напрежението му кляка, и когато се изравни с това на другия модул, той също се включва във веригата и започва да отдава ток.

Точно така се получава двустъпална характеристика, или дори многостъпална, ако има много стрингове в паралел. Това е нормална ситуация във фотоволтаичните централи. Разброса в напрежението на различните стрингове понякога достига до 30-40 волта. И ако комплексната характеристика се измери с някакъв уред, то тогава ще се видят ясно оформени стъпала.

[Mateev]

Всъщност въпроса на Lupus би трябвало да бъде не какво ще направи инвертора, а как се определя КОМПЛЕКСНАТА ВОЛТ-АМПЕРНА ХАРАКТЕРИСТИКА тогава, когато имаме голямо разминаване между напрежения, токове и мощности на различни паралелно-последователно свързани модули?
......

Да, въпроса може да бъде зададен и така. И веднага следва другия въпрос:
Не се ли явява панела с по-ниско напрежение и по-малка мощност товар за големия панел? На къде тече тока в него?

Обратен ток през модула с по-ниско напрежение НЕ ТЕЧЕ. Това правило е вярно при малка разлика в напреженията на двата панела.

Защо при малка разлика в напреженията паралелното свързване е безопасно?

Ами помислете си. Силициевия диод на една фотоволтаична клетка има пад на напрежение от около 0.6-0.7V в права посока и около 5.5V в обратна посока (ценеров пробив). В същото време фотоволтаичния ефект генерира напрежение от порядъка на 0.5V. От 0.5 до 0.6 има цели 20% - това е зоната на безопасните разброси на напрежения. Тоест напрежението на единия модул трябва да е поне с 20% по-високо от това на другия, за да започнат да се отпушват диоди и да протече някакъв ток.

[Lupus]

Това добре, ама в правата посока как стоят нещата? Има ли въобще някаква полза от него? Или го играе магаре, впрегнато заедно с два коня - върви с конете, ама не дърпа каруцата.

[Mateev]

Дърпа, дърпа - като се уморят конете (клекне напрежението), хомота на магарето също се опъва. И чак тогава инвертора се успокоява, че е намерил MPP точката. Но пак казвам - това при малка разлика в напреженията. При голяма разлика (слон и мравка) вече наистина по-малкия панел никога няма да се намеси да помага.

[fu4ko]

Да,ама моя инвертор хич не се успокоява май.Пробвах го със адаптер за лаптоп.От 24.5 волта пада на 20.5 волта и 5 ампера при включен инвертор.Май са излъгали,като са написали,че има МППТ.Нямам с какво да го захраня да го тествам на максималната му мощност да видя какво ще е положението.