Aurinkosähkömuuntajaon erikoistunut sähkömuuntaja, joka on suunniteltu tukemaan aurinkosähköjärjestelmiä (PV) muuntamalla ja säätämällä sähköä aurinkoinvertterien ja sähköverkon tai paikallisten kuormien välillä. Nykyaikaisissa aurinkovoimaloissa ja hajautetun energian projekteissa aurinkosähkömuuntajat ovat välttämättömiä komponentteja, jotka auttavat varmistamaan yhteensopivuuden, turvallisuuden ja tehokkaan voimansiirron.
Aurinkosähkömuuntaja palvelee kolmea päätehtävää aurinkoenergian tuotantojärjestelmissä:
| Komponentti | Toiminto | Jännitealue |
|---|---|---|
| Aurinkopaneelit | Muunna auringonvalo tasavirtasähköksi | Jopa ~1100V DC |
| Invertteri | Muunna DC AC:ksi | 400-800V AC |
| Aurinkosähkömuuntaja | Askel ylös/alas ja eristäminen | 400 V AC → jopa 35 kV tai enemmän |
| Grid / Load | Siirrä ja toimita sähköä | Keski/korkea jännite |
Aurinkosähkömuuntajat ovat välttämättömiä, koska ne varmistavat, että aurinkopaneeleilla tuotettu sähkö on turvallista, tehokasta ja yhteensopivaa sähköverkkojen tai paikallisten jakeluverkkojen kanssa. Aurinkovoimalat tuottavat vaihtelevaa tehoa säteilyn ja sääolosuhteiden perusteella; muuntajat auttavat vakauttamaan ja valmistamaan tämän tehon luotettavaa käyttöä varten.
Pohjimmiltaan aurinkosähkömuuntaja toimii samalla tavalla kuin perinteiset tehomuuntajat, mutta se on erityisesti suunniteltu kestämään aurinkosähköympäristöjä:
Muuntaja käsittelee invertteristä tulevaa vaihtovirtaa ja nostaa sen keski- tai korkeajännitetasolle, joka soveltuu verkkojen yhteenliittämiseen, tyypillisesti 6,6 kV:sta 35 kV:iin tai korkeampiin sähköasennuksissa.
Sovelluksen koosta ja suunnittelusta riippuen on useita kokoonpanoja:
Aurinkosähkömuuntajia asennetaan yleisesti:
| Ominaisumeille | Aurinkosähkömuuntaja | Perinteinen muuntaja |
|---|---|---|
| Suunnittelun tarkoitmeille | Suunniteltu vaihteleville kuormituksille ja vaihtosuuntaajan yliaaltoille | Suunniteltu vakaisiin verkkoon |
| Harmoninen hallinta | Sisältää ominaisuuksia, jotka vähentävät invertterin yliaaltoja | Vain vakioeristys ja käämitys |
| Asennusympäristö | Uusiutuvan energian asetukset ulkona | Sisä/ulko yleinen jakelu |
| Jännitteen ominaisuudet | Täyttää invertterin tehon ja verkon vaatimukset | Vastaa verkon jakelutarpeita |
Aurinkosähkömuuntaja on erityisesti aurinkosähköjärjestelmiin suunniteltu muuntaja, joka muuntaa ja säätelee aurinkoinverttereistä tulevaa sähköä verkkoon liittämiseen tai paikalliseen tehonkäyttöön soveltuville tasoille, usein lisäominaisuuksilla invertterin harmonisten ja ympäristörasituksen hallitsemiseksi.
Toisin kuin perinteiset muuntajat, jotka toimivat tasaisissa verkkoolosuhteissa, aurinkosähkömuuntajat on suunniteltu kestämään vaihtelevia kuormia, invertterien yliaaltoja ja vaihtelevia ympäristöolosuhteita, jotka ovat yleisiä aurinkoenergian tuotantosovelluksissa.
Aurinkosähkömuuntajien tarjoama sähköeristys estää aurinkosähköjärjestelmän vikojen tai häiriöiden leviämisen verkkoon, mikä parantaa turvallisuutta ja suojaa laitteita liitännän molemmilla puolilla.
Kyllä – korkealaatuiset aurinkosähkömuuntajat voivat vähentää harmonisia yliaaltoja, vakauttaa jännitettä ja parantaa virran laatua, mikä parantaa järjestelmän yleistä suorituskykyä.
Niitä käytetään yleisimmin sähkön mittakaavan aurinkotiloilla, hajautetuissa katolla sijaitsevissa aurinkosähköjärjestelmissä ja hybridiasennuksissa, jotka edellyttävät mukauttamista invertterilähtöjen ja verkko- tai paikallisverkkovaatimusten välillä.
