Mis on fotogalvaaniline transformaator päikeseenergia süsteemides?

Fotogalvaaniline transformaatoron spetsiaalne elektritrafo, mis on loodud toetama päikeseenergia (PV) energiasüsteeme, muundades ja konditsioneerides elektrit päikeseinverterite ja elektrivõrgu või kohalike koormuste vahel. Kaasaegsetes päikeseelektrijaamades ja hajutatud energiaprojektides on fotogalvaanilised trafod asendamatud komponendid, mis aitavad tagada ühilduvuse, ohutuse ja tõhusa jõuülekande. 

Sisukord

• Mida teeb fotogalvaaniline trafo?
• Miks on fotogalvaanilised transformaatorid olulised?
• Kuidas fotogalvaaniline trafo töötab?
• Milliseid tüüpe kasutatakse PV-süsteemides?
• Kuhu on paigaldatud fotogalvaanilised transformaatorid?
• Mis vahe on PV-trafodel ja tavapärastel trafodel?
• Korduma kippuvad küsimused

---

Mida teeb fotogalvaaniline trafo?

Fotogalvaaniline trafo täidab päikeseenergia tootmissüsteemides kolme peamist funktsiooni:

• Pinge muundamine:See tõstab päikeseinverteri vahelduvvoolu väljundpinget tasemeni, mis ühildub kesk- või kõrgepingevõrkudega, või alandab pinget abikoormuste jaoks. 
• Elektriisolatsioon:Tagab galvaanilise isolatsiooni PV-süsteemi ja elektrivõrgu vahel, mis suurendab ohutust ja takistab rikete levikut. 
• Toite konditsioneerimine:Aitab hallata harmoonilisi, vähendada mööduvaid häireid ja parandada toitekvaliteeti, mis on eriti oluline inverterajamiga toiteallikate puhul. 

Fotogalvaanilise elektrivoolu skeem

Komponent	Funktsioon	Pinge vahemik
Päikesepaneelid	Teisendage päikesevalgus alalisvooluks	Kuni ~1100V DC
Inverter	Teisendage alalisvoolu vahelduvvooluks	400-800V AC
Fotogalvaaniline transformaator	Üles/alla ja isoleerimine	400 V AC → kuni 35 kV või rohkem
Võrk / koormmeie	Elektrienergia edastamine ja tarnimine	Kesk-/kõrgepinge

---

Miks on fotogalvaanilised transformaatorid olulised?

Fotogalvaanilised trafod on olulised, kuna need tagavad, et päikesepaneelidest toodetud elekter on ohutu, tõhus ja ühildub kommunaalvõrkude või kohalike jaotusvõrkudega. Päikeseelektrijaamad toodavad kiirguse ja ilmastikutingimuste alusel muutuvat võimsust; trafod aitavad stabiliseerida ja valmistada seda võimsust usaldusväärseks kasutamiseks ette. 

• Võrgustiku ühilduvus:Tagab, et PV-süsteemi vahelduvvoolu väljund vastab võrgu pinge- ja sagedusnõuetele. 
• Ohutus:Isolatsioon vähendab elektrilöögi ohtu ja hoiab ära süsteemitõrgete mõjutamise võrgu infrastruktuuri.
• Vähendatud kahjud:Parandab süsteemi tõhusust, minimeerides energiakadu pinge muundamise ja kaugedastuse ajal. 

---

Kuidas fotogalvaaniline trafo töötab?

Oma põhiolemuselt töötab fotogalvaaniline trafo sarnaselt traditsioonilistele jõutrafodele, kuid on spetsiaalselt konstrueeritud toime tulema PV keskkondadega:

• Mähised:Primaar- ja sekundaarpoolid muudavad pingetasemeid elektromagnetilise induktsiooni abil.
• Elektrostaatiline kaitse:Vähendab kõrgsagedusmuunduri harmooniliste ülekandumist mähiste vahel. 
• Korpus:Mõeldud välistingimustes kasutamiseks koos keskkonnakaitse ja soojusjuhtimisega.

Trafo töötleb vahelduvvoolu vahelduvvoolu, tõstes selle kuni kesk- või kõrgepinge tasemeni, mis sobib võrguga ühendamiseks, tavaliselt vahemikus 6,6 kV kuni 35 kV või kõrgem kommunaalteenuste skaala paigaldamisel. 

---

Milliseid fotogalvaanilisi transformaatoreid kasutatakse?

Olenevalt rakenduse suurusest ja disainist on mitu konfiguratsiooni:

• Kõrgendatud transformaatorid:Suurendage inverteri vahelduvvoolu pinget suurtes päikeseenergiafarmides võrgu tasemeni.
• Astmelised transformaatorid:Vähendage sisemiste koormuste või kohaliku jaotuse pinget. 
• Ainult isolatsiooniga transformaatorid:Kasutatakse seal, kus pole vaja pinget muuta, kuid ohutuse tagamiseks on vajalik elektriisolatsioon. 

---

Kuhu on paigaldatud fotogalvaanilised transformaatorid?

Tavaliselt paigaldatakse fotogalvaanilised trafod:

• Tehnomastaabis fotogalvaanilistes elektrijaamades inverterite ja võrguühenduspunktide vahel.
• Katustel või kaubanduslikes rajatistes paiknevates hajutatud fotoelektrilistes süsteemides, kus on vaja kas astmelist või madalamat konversiooni. 
• Hübriidsüsteemides, mis on ühendatud energiasalvestus- või mikrovõrgupaigaldistega.

---

Mis vahe on PV-trafodel ja tavapärastel trafodel?

Funktsioon	Fotogalvaaniline transformaator	Tavaline trafo
Disaini eesmärk	Mõeldud muutuva koormuse ja inverteri harmooniliste jaoks	Mõeldud stabiilseteks võrgutingimusteks
Harmooniline juhtimine	Sisaldab funktsioone inverteri harmooniliste mõju vähendamiseks	Ainult standardne isolatsioon ja mähis
Paigalduskeskkond	Välistingimustes kasutatavad taastuvenergia seaded	Üldine sise-/välijaotmeie
Pinge karakteristikud	Vastab inverteri väljundi ja võrgu nõuetele	Vastab võrgujaotuse vajadustele

---

Korduma kippuvad küsimused (KKK)

Fotogalvaaniline trafo on spetsiaalselt päikeseenergiasüsteemide jaoks konstrueeritud trafo, mis muundab ja konditsioneerib päikeseinverteritest saadavat elektrit võrku integreerimiseks või kohalikuks energiakasutuseks sobivale tasemele, sageli koos lisafunktsioonidega inverteri harmooniliste ja keskkonnamõjude juhtimiseks. 

Erinevalt tavalistest trafodest, mis töötavad stabiilsetes võrgutingimustes, on fotogalvaanilised trafod ette nähtud taluma kõikuvaid koormusi, inverteri harmoonilisi ja muutuvaid keskkonnatingimusi, mis on levinud päikeseenergia tootmisrakendustes.

Fotogalvaaniliste trafode elektriisolatsioon hoiab ära PV-süsteemi rikete või häirete levimise võrku, parandades ohutust ja kaitstes seadmeid mõlemal pool ühendust. 

Jah – kvaliteetsed fotogalvaanilised trafod võivad vähendada harmoonilisi, stabiliseerida pinget ja parandada toite kvaliteeti, parandades süsteemi üldist jõudlust. 

Neid kasutatakse kõige sagedamini kommunaalteenuste mastaabis päikeseenergiafarmides, hajutatud katusel asuvates PV-süsteemides ja hübriidseadmetes, mis nõuavad kohandamist inverteri väljundite ja võrgu- või kohaliku võrgu nõuete vahel.