Преобразователи энергии (инверторы) для солнечной батареи или ветрогенератора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Для преобразования энергии постоянного тока 12 или 24 В в переменный ток напряжением 220 В используют преобразователь напряжения (инвертор). Источником питания для преобразователя является любое устройство, обеспечивающее указанное напряжение - от АКБ до модуля солнечной батареи и ветрогенератора.

В продаже есть недорогие преобразователи, используемые для бесперебойного питания различных потребителей мощностью от нескольких сотен Вт и нескольких кВт.

К выходу инвертора могут подключаться электроприборы, работающие на переменном токе, то есть адаптированные для питания непосредственно от осветительной сети 220 В. Суммарная потребляемая мощность подключенного к инвертору устройств нагрузки не должна превышать 300 Вт.

Для надежной и долговечной работы устройства рекомендуется оставлять свободным запас по мощности до 20% от заявленной (максимальной) в паспортных данных. Примерно такие же характеристики имеет популярный инвертор FW-350.

• Некоторые технические характеристики инвертора FW-350:
• Выходной сигнал: модифицированный синус
• Диапазон входного напряжения: 10-15 В (постоянный ток)
• Номинальная выходная мощность: 300 Вт
• Пиковая выходная мощность: 900 Вт
• Входной ток при максимальной нагрузке: 30 А
• Входной ток на холостом ходе: < 0,3 А
• Выходное напряжение (переменный ток): 230 В ±5%
• Частота выходного сигнала: 50 Гц
• КПД: 85% - 90%
• Напряжение отключения при разрядке АКБ (минимум входного напряжения): 10 ±0,5 В (постоянный ток)
• Напряжение сигнала разрядки АКБ: 10,5 ±0,5 В (постоянный ток)
• Температура срабатывания защиты от перегрева: 60 ±5°C (микроконтроллер)
• Защита от перегрузки: да (микроконтроллер)
• Предохранитель: 35 А.
• Размеры, мм (длина, ширина, высота): 155x73x54
• Вес: 0,9 кг.

Для работы с солнечными батареями и модулями используются аналогичные инверторы разной мощности.

В табл. 2.1 представлены мощные инверторы для ВЭУ.

Таблица 2.1 Мощные инверторы

Методы соединения инверторов

Существует несколько проверенных способов соединения нескольких инверторов (до 10 для систем с одной фазой, и 3 для систем с 3-мя фазами). В последнем случае 3 инвертора включаются каждый к своей фазе, вырабатывая 220-230 В выходного фазного напряжения или 400 В линейного напряжения. Соединение инверторов с тремя фазами подойдет только очень мощному потребителю, поэтому рассмотрим несколько простых вариантов с одной фазой.

Каждый инвертор вырабатывает на выходе 220-230 В фазного напряжения. Для "умощнения" выходного тока включаем однотипные инверторы (от 1 до 10) параллельно друг другу.

Система может быть настроена таким образом, что один (основной инвертор) остается включенным, в то время как остальные (подчиненные) работают в ждущем режиме.

"Подчиненные" устройства включаются только, когда нагрузка превышает определенный уровень.

Также возможно, чтобы несколько инверторов постоянно работали во включенном режиме, в то время как остальные - в ждущем, и включались по необходимости.

Более подробно о методах соединения источников питания (в том числе параллельно), контроллерах смешанной конструкции и особенностях работы инверторов напряжения описано в книге Кашкаров А.П., Колдунов А.С. Оригинальные конструкции источников питания -М.: ДМК-Пресс.-2010.-144 c.-ISBN 978-5-94074-634-8.

Источник входного напряжения должен подключаться к входным клеммам переменного тока каждого инвертора в специальном коммутационном шкафу.

Меры предосторожности при работе с инверторами и аккумуляторными батареями

1. Не заряжайте холодную (замерзшую) батарею.

2. Для монтажа электропроводки переменного тока не требуются зажимы или наконечники. Электропроводка должна быть выполнена из медного провода и рассчитана на температуру 75°C или выше. Для подключения кабелей аккумулятора к зажимам постоянного тока следует использовать обжимные медные кольцевые наконечники с отверстием 5/16"-3/8и (8-10 мм).

Эти рекомендации справедливы для подключения электропроводки к клеммам генератора, инвертора и к распределительному щитку с предохранителями внутри дома. Приемлемы также паяные кабельные наконечники.

3. Все соединения кабелей постоянного тока необходимо затягивать до усилия 6,8 Nm.

4. Инвертор должен быть подключен к электрической системе с постоянным заземлением. Для большинства установок отрицательный провод аккумулятора должен быть соединен с системой заземления в одной (и только в одной) точке системы.

5. Кто-то должен быть в пределах слышимости или достаточно близко, чтобы прийти на помощь

6. Необходимо иметь поблизости достаточное количество чистой воды и мыла на случай попадания аккумуляторной кислоты на кожу, одежду или в глаза.

7. Используйте защитные комплекты для глаз и одежды. Не трогайте глаза при работе возле батарей. По окончании работы вымойте руки с водой и мылом.

8. При попадании аккумуляторной кислоты на кожу или одежду немедленно промойте их водой с мылом. Если кислота попала в глаз, немедленно промойте глаз потоком проточной холодной воды в течение не менее 15 минут и сразу же обратитесь к врачу.

9. Пищевая сода нейтрализует действие электролита свинцовых кислотных аккумуляторов. Держите запас соды поблизости от аккумуляторов.

10. Не курите и не допускайте образования искр или огня вблизи аккумулятора или генератора. И, естественно, не работайте в состоянии опьянения, это уж замечание, пожалуй, рутинное, слишком всем известное.

11. Будьте предельно осторожны, чтобы не уронить металлический инструмент на батареи. Короткое замыкание на аккумуляторах или других электрических частях может вызвать возгорание или взрыв.

12. При работе с батареей снимите с себя личные металлические предметы, такие, как кольца, браслеты, цепочки и часы. Батарея может создать достаточно большой ток короткого замыкания, чтобы расплавить их, вызывая сильные ожоги.

13. Если используется дистанционная или автоматическая система управления генератором, то при проведении обслуживания во избежание случайного запуска отключите цепь автоматического пуска и/или отсоедините генератор от его стартерной батареи.

Автор: Кашкаров А.П.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Apple построит солнечную электростанцию 11.02.2015 Глава Apple Тим Кук (Tim Cook) сообщил о намерении компании инвестировать 850 млн долларов в строительство солнечной электростанции в Калифорнии, которое ведет производитель солнечных батарей First Solar. Согласно проекту, электростанция будет обеспечивать энергией 60000 жилых домов и будущий офис Apple неподалеку от Купертино. "Мы в Apple знаем, что изменение климата реально. Время разговоров прошло, - сказал Кук. - Пришло время действовать". Компания First Solar, расположенная в Аризоне, изготавливает солнечные панели и строит солнечные электростанции, продавая многие из них поставщикам электроэнергии. Строительство электростанции площадью почти 12 км2, финансируемое Apple, начнется в середине этого года и должно завершиться к концу будущего года. Мощность электростанции составит 280 МВт. Компания Apple будет получать 130 МВт в течение 25 лет (кстати, это крупнейший в отрасли контракт на закупку солнечной электроэнергии конечным потребителем). Остальные 150 МВт выкупает поставщик электроэнергии Pacific Gas and Electric.

Другие интересные новости:

▪ Передача данных при помощи быстрых нейтронов

▪ Миниатюрный дрон DJI Spark

▪ Электромобиль Coda проезжает 150-200 км

▪ Chevrolet Volt нового поколения с умной системой подзарядки

▪ Клонированные овцы стареют, как обычно

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Молниезащита. Подборка статей

▪ статья Менеджмент. Конспект лекций

▪ статья Где можно увидеть 176 фонтанов, работающих без насосов? Подробный ответ

▪ статья Зелень. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Искусственные жиры. Простые рецепты и советы

▪ статья Капризы пламени. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026