Ταξινόμηση κυματομορφής εξόδου ηλιακών μετατροπέων

(1) Μετατροπέας τετραγωνικών κυμάτων
Η έξοδος κυματομορφής τάσης AC από τον μετατροπέα τετραγώνου κύματος είναι ένα τετράγωνο κύμα. Τα κυκλώματα μετατροπέα που χρησιμοποιούνται σε αυτόν τον τύπο μετατροπέα δεν είναι εντελώς τα ίδια, αλλά το κοινό χαρακτηριστικό είναι ότι το κύκλωμα είναι σχετικά απλό και ο αριθμός των διακοπτών ισχύος που χρησιμοποιούνται είναι πολύ μικρός. Η ισχύς σχεδιασμού είναι γενικά μεταξύ 100 watt και κιλοβάτ. Τα πλεονεκτήματα των μετατροπέων τετραγωνικών κυμάτων είναι: απλό κύκλωμα, φθηνή τιμή και άνετη συντήρηση. Το μειονέκτημα είναι ότι η τάση τετραγωνικού κύματος περιέχει μεγάλη ποσότητα αρμονικών υψηλότερης τάξης, οι οποίες θα δημιουργήσουν πρόσθετες απώλειες σε συσκευές φορτίου με επαγωγείς ή μετασχηματιστές σιδήρου πυρήνα, προκαλώντας παρεμβολές σε ραδιόφωνα και σε συγκεκριμένο εξοπλισμό επικοινωνίας. Επιπλέον, αυτός ο τύπος μετατροπέα έχει επίσης μειονεκτήματα όπως ανεπαρκές εύρος ρύθμισης τάσης, ελλιπής λειτουργία προστασίας και υψηλό θόρυβο.
(2) Μετατροπέας βαθμιδωτών κυμάτων
Η έξοδος κυματομορφής τάσης εναλλασσόμενου ρεύματος από αυτόν τον τύπο μετατροπέα είναι ένα κλιμακωτό κύμα και υπάρχουν επίσης διάφορα κυκλώματα για τον μετατροπέα για την επίτευξη κλιμακωτής εξόδου κύματος, με σημαντικές διαφορές στον αριθμό των βημάτων στην κυματομορφή εξόδου. Το πλεονέκτημα ενός μετατροπέα κλιμακωτών κυμάτων είναι ότι η κυματομορφή εξόδου είναι σημαντικά βελτιωμένη σε σύγκριση με ένα τετραγωνικό κύμα και η περιεκτικότητα σε υψηλότερες αρμονικές μειώνεται. Όταν ο αριθμός των βημάτων φτάσει τα 17 ή περισσότερα, η κυματομορφή εξόδου μπορεί να επιτύχει σχεδόν ημιτονοειδές κύμα. Όταν χρησιμοποιείτε έξοδο χωρίς μετασχηματιστή, η συνολική απόδοση είναι πολύ υψηλή. Το μειονέκτημα είναι ότι το κύκλωμα υπέρθεσης κλιμακωτών κυμάτων χρησιμοποιεί περισσότερους διακόπτες ισχύος και ορισμένες μορφές κυκλωμάτων απαιτούν επίσης πολλαπλά σετ εισόδων ισχύος DC. Αυτό δημιουργεί προβλήματα στην ομαδοποίηση και την καλωδίωση της συστοιχίας ηλιακών κυψελών και την ισορροπημένη φόρτιση της μπαταρίας. Επιπλέον, η τάση σταδίου κύματος εξακολουθεί να έχει κάποιες παρεμβολές υψηλής συχνότητας σε ραδιόφωνα και ορισμένες συσκευές επικοινωνίας.
(3) Μετατροπέας ημιτονοειδούς κύματος
Η έξοδος κυματομορφής τάσης AC από τον μετατροπέα ημιτονοειδούς κύματος είναι ένα ημιτονοειδές κύμα. Τα πλεονεκτήματα ενός μετατροπέα ημιτονοειδούς κύματος είναι η καλή κυματομορφή εξόδου, η χαμηλή παραμόρφωση, η χαμηλή παρεμβολή με ραδιόφωνα και εξοπλισμό και χαμηλός θόρυβος. Επιπλέον, η λειτουργία προστασίας είναι πλήρης και η συνολική απόδοση είναι υψηλή. Το μειονέκτημα είναι ότι το κύκλωμα είναι σχετικά πολύπλοκο, απαιτεί υψηλές τεχνικές συντήρησης και είναι ακριβό.
Η ταξινόμηση των τριών τύπων μετατροπέων που αναφέρονται παραπάνω είναι επωφελής για τους σχεδιαστές και τους χρήστες συστημάτων παραγωγής φωτοβολταϊκών και αιολικής ενέργειας για τον εντοπισμό και την επιλογή μετατροπέων. Στην πραγματικότητα, οι μετατροπείς με την ίδια κυματομορφή εξακολουθούν να έχουν σημαντικές διαφορές στις αρχές του κυκλώματος, στα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται και στις μεθόδους ελέγχου.