Představení produktu
Solární transformátor je základní energetické zařízení navržené speciálně pro systémy na výrobu solární energie. Převádí nízkonapěťový střídavý výkon střídače na střední a vysokonapěťový střídavý výkon vhodný pro připojení k síti nebo přenos na dlouhé-vzdálenosti, aby se snížily ztráty ve vedení, zlepšila se účinnost přenosu a dosáhlo se elektrické izolace od rozvodné sítě, což zajišťuje bezpečný a stabilní provoz systému.
Základní funkce a pracovní princip
Primární funkcí solárního transformátoru je zvýšení napětí. Solární panely generují nízkonapěťový stejnosměrný proud (DC), který je měničem převáděn na střídavý proud (AC).
- Zvyšování napětí: Nízkonapěťový stejnosměrný proud (DC) generovaný solárními panely, obvykle mezi 400 V a 1000 V, není vhodný pro přenos na dlouhé-vzdálenosti. Převádí se na střídavý proud (AC) 11 kV, 33 kV nebo ještě vyšší prostřednictvím měniče, aby splnil standardy přístupu k síti a dosáhl na dlouhé{6}}vzdálenosti, nízkoztrátového přenosu a bezpečného připojení elektrické energie do sítě.
- Elektrická izolace: dosažení fyzické izolace mezi stranou fotovoltaického systému (primární strana) a stranou sítě (sekundární strana), zabránění zpětnému vysokonapěťovému zpětnému toku nebo zpětnému toku poruchového proudu v síti a ochrana bezpečnosti základních zařízení, jako jsou střídače a baterie.
- Optimalizace kvality napájení: Potlačení 3., 5. a 7. harmonické generované invertory (celkové harmonické zkreslení může dosáhnout 8 % -15 %), snižuje znečištění elektrické sítě a zajišťuje, že elektřina připojená k síti splňuje národní normy.
- Přizpůsobení systému a stabilní podpora: přizpůsobení se fluktuačním charakteristikám fotovoltaického výstupu, s dobrou přetížitelností (schopná odolat krátkodobému-zátěži 110 % -120 %), přizpůsobení se častým výkyvům výkonu způsobeným změnami osvětlení a zajištění stabilního provozu systému.
- Princip činnosti: Transformátor se skládá z uzavřeného železného jádra a dvou izolovaných vinutí: primární vinutí je připojeno k nízkonapěťovému zdroji napájení a sekundární vinutí dodává vysokonapěťovou elektrickou energii.
- Podle Faradayova zákona elektromagnetické indukce lze napětí proporcionálně zvýšit úpravou poměru závitů primárního a sekundárního vinutí.
- Energie je přenášena magnetickým polem bez přímého elektrického spojení, čímž se dosahuje dvojí funkce přeměny napětí a elektrické izolace.
Běžné typy a technické specifikace
Při výběru solárního transformátoru je typ primárně určen na základě prostředí instalace, kapacitních požadavků a bezpečnostních norem:
|
Typ |
Klíčové technické parametry a konstrukční vlastnosti |
Výhody a nevýhody |
|
Olejový transformátor |
K chlazení a izolaci použijte minerální olej nebo přírodní ester (rostlinný olej). Přírodní estery mají vysoký bod vznícení (asi 360 °C) a vyznačují se biologickou odbouratelností a vysokou požární bezpečností |
Výhody: Silná přetížitelnost, dobrý odvod tepla a relativně nízké náklady Nevýhoda: Hrozí únik oleje a je nutná pravidelná údržba |
|
Transformátor suchého typu |
Izolované pevnými materiály, jako je epoxidová pryskyřice, spoléhající na přirozené nebo nucené chlazení vzduchem |
Výhody: Ohnivzdorné, odolné proti výbuchu-, šetrné k životnímu prostředí, bezúdržbové, vhodné pro instalaci v obytných oblastech nebo budovách Nevýhody: Vysoká počáteční cena, velká velikost a citlivost na okolní prach |
|
Krabicový-typ rozvodny |
Integrace transformátorů, vysokonapěťových{0}}rozvaděčů a nízkonapěťových{1}}distribučních zařízení do venkovních krytů, běžně používaných v pozemních elektrárnách |
Kompaktní konstrukce, malé rozměry, rychlá instalace |
Základní výzvy a speciální designové strategie
Největší rozdíl mezi solárními transformátory a běžnými výkonovými transformátory spočívá v tom, že se musí vypořádat se speciálními elektrickými charakteristikami fotovoltaických systémů:
- Vypořádání se s harmonickými a vysokým dv/dt: Střídač využívá technologii vysokofrekvenční pulsně šířkové modulace (PWM) pro výstup nesinusových proudů, včetně vyšších-harmonických řádů a strmých napěťových front (dv/dt může dosáhnout 500 V/mikrosekundu), což může snadno způsobit další tepelné ztráty izolace vířivými proudy a lokální přehřívání větru.
- Řešení: Použijte speciální strukturu vinutí (např. dělené vinutí) a elektrostatickou stínící vrstvu pro filtrování vysokofrekvenčních zvlnění{0}} a ochranu hlavní izolace.
- Řešení kolísání napětí a stejnosměrných komponent: Výroba fotovoltaické energie je ovlivněna počasím, což má za následek velké kolísání výkonu a riziko vstřikování stejnosměrných komponent, což může způsobit saturaci jádra transformátoru a zahřívání.
- Řešení: Navrhněte širší rozsah regulace napětí (např. ± 2 × 2,5 %) a mějte určitou magnetickou toleranci DC předpětí.
- Jak se vypořádat s drsným prostředím: Fotovoltaické elektrárny se často staví v extrémních prostředích, jako jsou pouště, náhorní plošiny a pobřežní oblasti, které čelí výzvám, jako jsou vysoké teploty, písečné bouře, koroze solnou mlhou a velké teplotní rozdíly mezi dnem a nocí.
- Řešení: Zlepšete úroveň ochrany (IP54/65), použijte antikorozní povlak C5-M-a používejte izolační materiály, které jsou odolné vůči UV záření a vysokým teplotám.
Shrnutí
Solární transformátory jsou nepostradatelným článkem ve fotovoltaických systémech a musí mít tři hlavní funkce: posilování, izolaci a filtrování. Výběr správného transformátoru nezávisí pouze na kapacitě a napětí na typovém štítku, ale také na jeho schopnosti optimalizovat potlačení harmonických, návrhu odvodu tepla a přizpůsobivosti prostředí. To je klíčové pro zajištění výnosů z výroby energie fotovoltaických elektráren po dobu jejich 25letého životního cyklu.
Nejčastější dotazy
Q1: Kde je umístěn solární transformátor ve fotovoltaickém systému? Jaké jsou kategorie?
A: Existují hlavně dvě kategorie:
1.Postupný transformátor na místě-: umístěný v blízkosti fotovoltaického pole (krabicový transformátor) zvyšte výstup střídače (0,4 kV~0,69 kV) na 10 kV/35 kV;
2.Hlavní transformátor posilovací stanice umístěný ve sběrné stanici elektrárny, zvyšte střední napětí uvnitř stanice na vyšší napětí pro připojení k síti (např. 35kV → 110kV/220kV).
Q2: Proč je úroveň ochrany požadovaná pro solární transformátor tak vysoká?
Odpověď: Solární transformátory (zejména na -krabicových transformátorech na místě{1}}) se obvykle instalují venku v drsném prostředí. Pobřežní oblasti Vyšší nebo rovno IP65, větrné a písečné oblasti Vyšší nebo rovno IP54.
Q3: Jaká je role solárních transformátorů při potlačování PID komponent?
Odpověď: Jedním z účinných řešení pro potlačení PID (potenciální indukovaný pokles) je připojení izolačního transformátoru za měnič.
Populární Tagy: solární transformátor, Čína výrobci solárních transformátorů, dodavatelé, továrna

