ઇન્વર્ટરની તકનીકી વિકાસ દિશા

ફોટોવોલ્ટેઇક ઉદ્યોગના ઉદય પહેલા, ઇન્વર્ટર અથવા ઇન્વર્ટર ટેક્નોલોજી મુખ્યત્વે રેલ ટ્રાન્ઝિટ અને પાવર સપ્લાય જેવા ઉદ્યોગોમાં લાગુ કરવામાં આવતી હતી. ફોટોવોલ્ટેઇક ઉદ્યોગના ઉદય પછી, ફોટોવોલ્ટેઇક ઇન્વર્ટર નવી ઊર્જા પાવર જનરેશન સિસ્ટમમાં મુખ્ય સાધન બની ગયું છે, અને તે દરેકને પરિચિત છે. ખાસ કરીને યુરોપ અને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના વિકસિત દેશોમાં, ઊર્જા બચત અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણની લોકપ્રિય વિભાવનાને કારણે, ફોટોવોલ્ટેઇક બજાર અગાઉ વિકસિત થયું હતું, ખાસ કરીને ઘરગથ્થુ ફોટોવોલ્ટેઇક સિસ્ટમનો ઝડપી વિકાસ. ઘણા દેશોમાં, ઘરગથ્થુ ઇન્વર્ટરનો ઉપયોગ ઘરગથ્થુ ઉપકરણો તરીકે કરવામાં આવે છે, અને પ્રવેશ દર ઊંચો છે.

ફોટોવોલ્ટેઇક ઇન્વર્ટર ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલો દ્વારા પેદા થતા સીધા પ્રવાહને વૈકલ્પિક પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત કરે છે અને પછી તેને ગ્રીડમાં ફીડ કરે છે. ઇન્વર્ટરનું પ્રદર્શન અને વિશ્વસનીયતા પાવર ઉત્પાદનની પાવર ગુણવત્તા અને પાવર ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા નક્કી કરે છે. તેથી, ફોટોવોલ્ટેઇક ઇન્વર્ટર સમગ્ર ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન સિસ્ટમના મૂળમાં છે. સ્થિતિ
તેમાંથી, ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટર તમામ કેટેગરીમાં મોટો બજાર હિસ્સો ધરાવે છે, અને તે તમામ ઇન્વર્ટર ટેક્નોલોજીના વિકાસની શરૂઆત પણ છે. અન્ય પ્રકારના ઇન્વર્ટરની સરખામણીમાં, ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટર ટેકનોલોજીમાં પ્રમાણમાં સરળ છે, જે ફોટોવોલ્ટેઇક ઇનપુટ અને ગ્રીડ આઉટપુટ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. સલામત, ભરોસાપાત્ર, કાર્યક્ષમ અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી આઉટપુટ પાવર આવા ઇન્વર્ટરનું કેન્દ્ર બની ગયું છે. તકનીકી સૂચકાંકો. વિવિધ દેશોમાં ઘડવામાં આવેલ ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ફોટોવોલ્ટેઇક ઇન્વર્ટર માટેની તકનીકી પરિસ્થિતિઓમાં, ઉપરોક્ત બિંદુઓ ધોરણના સામાન્ય માપન બિંદુઓ બની ગયા છે, અલબત્ત, પરિમાણોની વિગતો અલગ છે. ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટર માટે, તમામ તકનીકી જરૂરિયાતો વિતરિત જનરેશન સિસ્ટમ્સ માટે ગ્રીડની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા પર કેન્દ્રિત છે, અને વધુ જરૂરિયાતો ઇન્વર્ટર માટે ગ્રીડની જરૂરિયાતોમાંથી આવે છે, એટલે કે, ટોપ-ડાઉન આવશ્યકતાઓ. જેમ કે વોલ્ટેજ, ફ્રિક્વન્સી સ્પેસિફિકેશન્સ, પાવર ક્વોલિટી જરૂરીયાતો, સેફ્ટી, કંટ્રોલ જરૂરિયાતો જ્યારે ફોલ્ટ થાય છે. અને ગ્રીડ સાથે કેવી રીતે કનેક્ટ કરવું, કયા વોલ્ટેજ સ્તરની પાવર ગ્રીડને સમાવિષ્ટ કરવી, વગેરે, તેથી ગ્રીડ સાથે જોડાયેલા ઇન્વર્ટરને હંમેશા ગ્રીડની જરૂરિયાતો પૂરી કરવાની જરૂર છે, તે પાવર જનરેશન સિસ્ટમની આંતરિક જરૂરિયાતોમાંથી આવતી નથી. અને તકનીકી દૃષ્ટિકોણથી, એક ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ મુદ્દો એ છે કે ગ્રીડ-જોડાયેલ ઇન્વર્ટર "ગ્રીડ-કનેક્ટેડ પાવર જનરેશન" છે, એટલે કે, જ્યારે તે ગ્રીડ-જોડાયેલ શરતોને પૂર્ણ કરે છે ત્યારે તે પાવર જનરેટ કરે છે. ફોટોવોલ્ટેઇક સિસ્ટમની અંદર ઉર્જા વ્યવસ્થાપન મુદ્દાઓમાં, તેથી તે સરળ છે. તે જે વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે તેના બિઝનેસ મોડલ જેટલું સરળ છે. વિદેશી આંકડાઓ અનુસાર, 90% થી વધુ ફોટોવોલ્ટેઇક સિસ્ટમ્સ કે જે બનાવવામાં આવી છે અને સંચાલિત કરવામાં આવી છે તે ફોટોવોલ્ટેઇક ગ્રીડ-કનેક્ટેડ સિસ્ટમ્સ છે અને ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટરનો ઉપયોગ થાય છે.

ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટરની વિરુદ્ધ ઇન્વર્ટરનો વર્ગ ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટર છે. ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટરનો અર્થ એ છે કે ઇન્વર્ટરનું આઉટપુટ ગ્રીડ સાથે જોડાયેલ નથી, પરંતુ લોડ સાથે જોડાયેલ છે, જે સીધા જ પાવર સપ્લાય કરવા માટે લોડને ચલાવે છે. ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટરની થોડી એપ્લિકેશનો છે, મુખ્યત્વે કેટલાક દૂરના વિસ્તારોમાં, જ્યાં ગ્રીડ-જોડાયેલ શરતો ઉપલબ્ધ નથી, ગ્રીડ-જોડાયેલી સ્થિતિ નબળી છે, અથવા સ્વ-ઉત્પાદન અને સ્વ-ઉપયોગની જરૂર છે, બંધ -ગ્રીડ સિસ્ટમ "સ્વ-પેઢી અને સ્વ-ઉપયોગ" પર ભાર મૂકે છે. ". ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટરની થોડી એપ્લિકેશનોને લીધે, ટેક્નોલોજીમાં બહુ ઓછું સંશોધન અને વિકાસ થયો છે. ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટર્સની તકનીકી સ્થિતિઓ માટે થોડા આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણો છે, જે આવા ઇન્વર્ટરના ઓછા અને ઓછા સંશોધન અને વિકાસ તરફ દોરી જાય છે, જો કે, ઓફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટરના કાર્યો અને તેમાં સામેલ ટેક્નોલોજી સરળ નથી, ખાસ કરીને એનર્જી સ્ટોરેજ બેટરીના સહયોગમાં, સમગ્ર સિસ્ટમનું નિયંત્રણ અને સંચાલન ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટર કરતાં વધુ જટિલ છે કહી શકાય કે ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટર, ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ્સ, બેટરીઓ, લોડ્સ અને અન્ય સાધનો ધરાવતી સિસ્ટમ પહેલેથી જ એક સરળ માઇક્રો-ગ્રીડ સિસ્ટમ છે, એકમાત્ર મુદ્દો એ છે કે સિસ્ટમ ગ્રીડ સાથે જોડાયેલ નથી.

હકીકતમાં,ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટરદ્વિપક્ષીય ઇન્વર્ટરના વિકાસ માટેનો આધાર છે. બાયડાયરેક્શનલ ઇન્વર્ટર વાસ્તવમાં ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટર અને ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટરની ટેકનિકલ લાક્ષણિકતાઓને જોડે છે અને તેનો ઉપયોગ સ્થાનિક પાવર સપ્લાય નેટવર્ક અથવા પાવર જનરેશન સિસ્ટમ્સમાં થાય છે. જ્યારે પાવર ગ્રીડ સાથે સમાંતર ઉપયોગ થાય છે. જો કે હાલમાં આ પ્રકારની ઘણી એપ્લિકેશનો નથી, કારણ કે આ પ્રકારની સિસ્ટમ માઇક્રોગ્રીડના વિકાસનો પ્રોટોટાઇપ છે, તે ભવિષ્યમાં વિતરિત વીજ ઉત્પાદનના ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર અને કોમર્શિયલ ઓપરેશન મોડને અનુરૂપ છે. અને ભાવિ સ્થાનિક માઇક્રોગ્રીડ એપ્લિકેશનો. વાસ્તવમાં, કેટલાક દેશો અને બજારોમાં જ્યાં ફોટોવોલ્ટેઈક્સ ઝડપથી અને પરિપક્વ થઈ રહ્યા છે, ત્યાં ઘરો અને નાના વિસ્તારોમાં માઇક્રોગ્રીડનો ઉપયોગ ધીમે ધીમે થવા લાગ્યો છે. તે જ સમયે, સ્થાનિક સરકાર સ્થાનિક પાવર જનરેશન, સ્ટોરેજ અને કન્ઝમ્પશન નેટવર્કના વિકાસને પ્રોત્સાહિત કરે છે, જેમાં એકમ તરીકે ઘરો સાથે સ્વ-ઉપયોગ માટે નવી ઉર્જા વીજ ઉત્પાદનને પ્રાધાન્ય આપે છે અને પાવર ગ્રીડમાંથી અપૂરતો ભાગ મળે છે. તેથી, બાયડાયરેક્શનલ ઇન્વર્ટરને વધુ નિયંત્રણ કાર્યો અને ઊર્જા વ્યવસ્થાપન કાર્યો, જેમ કે બેટરી ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ નિયંત્રણ, ગ્રીડ-કનેક્ટેડ/ઓફ-ગ્રીડ ઓપરેશન વ્યૂહરચનાઓ અને લોડ-વિશ્વસનીય પાવર સપ્લાય વ્યૂહરચનાઓ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. એકંદરે, બાયડાયરેક્શનલ ઇન્વર્ટર માત્ર ગ્રીડ અથવા લોડની જરૂરિયાતોને ધ્યાનમાં લેવાને બદલે, સમગ્ર સિસ્ટમના પરિપ્રેક્ષ્યમાં વધુ મહત્વપૂર્ણ નિયંત્રણ અને સંચાલન કાર્યો ભજવશે.

પાવર ગ્રીડના વિકાસની દિશાઓમાંની એક તરીકે, સ્થાનિક વીજ ઉત્પાદન, વિતરણ અને વીજ વપરાશનું નેટવર્ક નવી ઉર્જા વીજ ઉત્પાદન સાથે બાંધવામાં આવ્યું છે, જે ભવિષ્યમાં માઇક્રોગ્રીડની મુખ્ય વિકાસ પદ્ધતિઓમાંની એક હશે. આ મોડમાં, સ્થાનિક માઇક્રોગ્રીડ મોટા ગ્રીડ સાથે અરસપરસ સંબંધ બનાવશે, અને માઇક્રોગ્રીડ હવે મોટા ગ્રીડ પર નજીકથી કામ કરશે નહીં, પરંતુ વધુ સ્વતંત્ર રીતે કામ કરશે, એટલે કે, આઇલેન્ડ મોડમાં. પ્રદેશની સલામતીને પહોંચી વળવા અને વિશ્વસનીય વીજ વપરાશને પ્રાધાન્ય આપવા માટે, ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઑપરેશન મોડ ત્યારે જ રચાય છે જ્યારે સ્થાનિક પાવર વિપુલ પ્રમાણમાં હોય અથવા તેને બાહ્ય પાવર ગ્રીડમાંથી ખેંચવાની જરૂર હોય. હાલમાં, વિવિધ તકનીકો અને નીતિઓની અપરિપક્વ પરિસ્થિતિઓને કારણે, માઇક્રોગ્રીડને મોટા પાયે લાગુ કરવામાં આવ્યા નથી, અને માત્ર થોડી સંખ્યામાં પ્રદર્શન પ્રોજેક્ટ્સ ચાલી રહ્યા છે, અને આમાંના મોટાભાગના પ્રોજેક્ટ્સ ગ્રીડ સાથે જોડાયેલા છે. માઇક્રોગ્રીડ ઇન્વર્ટર બાયડાયરેક્શનલ ઇન્વર્ટરની ટેકનિકલ વિશેષતાઓને જોડે છે અને એક મહત્વપૂર્ણ ગ્રીડ મેનેજમેન્ટ ફંક્શન ભજવે છે. તે એક લાક્ષણિક ઇન્ટિગ્રેટેડ કંટ્રોલ અને ઇન્વર્ટર ઇન્ટિગ્રેટેડ મશીન છે જે ઇન્વર્ટર, કંટ્રોલ અને મેનેજમેન્ટને એકીકૃત કરે છે. તે સ્થાનિક એનર્જી મેનેજમેન્ટ, લોડ કંટ્રોલ, બેટરી મેનેજમેન્ટ, ઇન્વર્ટર, પ્રોટેક્શન અને અન્ય કાર્યો કરે છે. તે માઈક્રોગ્રીડ એનર્જી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ (એમજીઈએમએસ) સાથે સમગ્ર માઈક્રોગ્રીડનું મેનેજમેન્ટ ફંક્શન પૂર્ણ કરશે અને માઈક્રોગ્રીડ સિસ્ટમ બનાવવા માટેનું મુખ્ય સાધન હશે. ઇન્વર્ટર ટેક્નોલોજીના વિકાસમાં પ્રથમ ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટરની સરખામણીમાં, તે શુદ્ધ ઇન્વર્ટર ફંક્શનથી અલગ થઈ ગયું છે અને માઇક્રોગ્રીડ મેનેજમેન્ટ અને કંટ્રોલનું કાર્ય કરે છે, સિસ્ટમ સ્તરથી કેટલીક સમસ્યાઓ પર ધ્યાન આપે છે અને તેનું નિરાકરણ કરે છે. એનર્જી સ્ટોરેજ ઇન્વર્ટર બાયડાયરેક્શનલ ઇન્વર્ઝન, વર્તમાન કન્વર્ઝન અને બેટરી ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ પ્રદાન કરે છે. માઇક્રોગ્રીડ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ સમગ્ર માઇક્રોગ્રીડનું સંચાલન કરે છે. કોન્ટેક્ટર્સ A, B, અને C બધા માઇક્રોગ્રીડ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ દ્વારા નિયંત્રિત છે અને અલગ ટાપુઓમાં કામ કરી શકે છે. માઇક્રોગ્રીડની સ્થિરતા અને મહત્વપૂર્ણ લોડની સલામત કામગીરી જાળવવા માટે સમયાંતરે પાવર સપ્લાય અનુસાર બિન-જટિલ લોડને કાપી નાખો.