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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Центр управления полетами в ноутбуке 16.09.2013 14 сентября, японцы запустили в космос новую твердотопливную ракету, которая управлялась с простого ноутбука. Новая японская твердотопливная ракета Epsilon была разработана специалистами аэрокосмического агентства JAXA. Ракета Epsilon имеет 3 ступени, высоту 24 м и весит 91 тонну. Малогабаритная ракета-носитель Epsilon успешно вывела на орбиту космический телескоп SPRINT-A, предназначенный для наблюдения за планетами. Телескоп выведен на орбиту высотой 1000 км и будет использоваться для изучения планет Солнечной системы: Венеры, Марса и Юпитера. Одной из главных особенностей данной миссии является отсутствие привычного элемента любого космического запуска: центра управления полетом (ЦУП), где обычно около 150 человек отвечают за различные параметры ракеты и ее полезной нагрузки. Японская ракета Epsilon со спутником SPRINT-A обошлась двумя ноутбуками, с которых осуществлялось управления всеми этапами запуска. Отсутствие необходимости использовать ЦУП снижает стоимость вывода грузов в космос, что особенно актуально в эпоху коммерческого освоения космического пространства. В данном случае, сочетание новой системы управления и твердотопливной ракеты-носителя сделало вывод космического телескопа на орбиту наполовину дешевле ($37 млн.), по сравнению с аналогичными японскими миссиями. Разумеется, "портативный ЦУП" - это не просто ноутбуки с парой простеньких приложений. Специалисты JAXA создали программное обеспечение с искусственным интеллектом. Именно этот интеллектуальный софт самостоятельно проводит проверки многочисленных систем ракеты-носителя и полезной нагрузки. Программное обеспечение довольно сложное, первоначально старт был намечен на 27 августа, но он был отменен буквально за несколько секунд до запуска - компьютер выдал предупреждение о неправильном позиционировании ракеты на площадке. Данный случай иллюстрирует возможности нового "ноутбучного ЦУПа".

Другие интересные новости:

▪ Болезни армии Наполеона

▪ Самый маленький в мире Full HD-дисплей

▪ Мобильные устройства портят сон

▪ Лед и землетрясения

▪ Автомобильная точка доступа с поддержкой LTE

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Студенту на заметку. Подборка статей

▪ статья Красота - это страшная сила! Крылатое выражение

▪ статья Кого безуспешно пытались убить 638 раз? Подробный ответ

▪ статья Дуб черешчатый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Постановщик радиопомех. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Включение мощных семиэлементных светодиодных индикаторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025