인버터의 기술 개발 방향

태양광 산업이 발전하기 전에는 인버터 또는 인버터 기술이 주로 철도 운송 및 전력 공급과 같은 산업에 적용되었습니다. 태양광 산업이 발전한 후, 태양광 인버터는 신에너지 발전 시스템의 핵심 장비로 자리 잡았으며, 누구나 쉽게 접할 수 있습니다. 특히 유럽과 미국 등 선진국에서는 에너지 절약 및 환경 보호라는 개념이 널리 보급되면서 태양광 시장이 일찍 발전했으며, 특히 가정용 태양광 시스템의 급속한 발전이 두드러졌습니다. 많은 국가에서 가정용 인버터는 가전제품으로 사용되어 왔으며, 보급률도 높습니다.

태양광 인버터는 태양광 모듈에서 생성된 직류를 교류로 변환하여 계통에 공급합니다. 인버터의 성능과 신뢰성은 발전 시스템의 전력 품질과 발전 효율을 결정합니다. 따라서 태양광 인버터는 전체 태양광 발전 시스템의 핵심입니다.
그중 계통 연계형 인버터는 모든 분야에서 주요 시장 점유율을 차지하고 있으며, 이는 모든 인버터 기술 발전의 시작이기도 합니다. 다른 유형의 인버터와 비교했을 때, 계통 연계형 인버터는 기술적으로 비교적 단순하며 태양광 입력 및 출력에 중점을 둡니다. 안전하고 신뢰할 수 있으며, 효율적이고 고품질의 출력 전력이 이러한 인버터의 주요 초점이 되었습니다. 기술 지표. 여러 국가에서 제정된 계통 연계형 태양광 인버터 기술 조건에서 위의 사항들은 표준의 공통 측정 기준이 되었지만, 매개변수의 세부 사항은 서로 다릅니다. 계통 연계형 인버터의 모든 기술 요건은 분산형 발전 시스템에 대한 계통 요건 충족에 중점을 두고 있으며, 인버터에 대한 계통 요건, 즉 전압, 주파수 사양, 전력 품질 요건, 안전, 고장 발생 시 제어 요건 등 하향식 요건이 더 많이 요구됩니다. 그리고 그리드 연결 방법, 어떤 전압 레벨의 전력망을 통합할 것인지 등 그리드 연결 인버터는 항상 그리드의 요건을 충족해야 하며, 발전 시스템 내부 요건에서 비롯되는 것이 아닙니다. 기술적 관점에서 매우 중요한 점은 그리드 연결 인버터가 "그리드 연결 발전"이라는 점입니다. 즉, 그리드 연결 조건을 충족할 때 전력을 생산한다는 것입니다. 태양광 시스템 내 에너지 관리 문제에 대한 고려는 간단합니다. 발전하는 전기의 사업 모델만큼이나 간단합니다. 해외 통계에 따르면, 건설 및 운영 중인 태양광 시스템의 90% 이상이 그리드 연결 태양광 시스템이며, 그리드 연결 인버터가 사용됩니다.

143153

계통 연계형 인버터와 반대되는 인버터 유형으로 독립형 인버터가 있습니다. 독립형 인버터는 인버터 출력이 계통에 연결되지 않고 부하에 연결되어 부하를 직접 구동하여 전력을 공급하는 방식입니다. 독립형 인버터는 주로 계통 연계 조건이 부족하거나, 계통 연계 조건이 열악하거나, 자가 발전 및 자가 소비가 필요한 일부 외딴 지역에서 주로 사용됩니다. 독립형 시스템은 "자가 발전 및 자가 소비"를 강조합니다. ". 오프그리드 인버터의 적용 분야가 제한적이기 때문에 기술 연구 개발이 미흡합니다. 오프그리드 인버터의 기술 조건에 대한 국제 표준이 부족하여 이러한 인버터에 대한 연구 개발이 점차 줄어들고 있으며, 이는 점차 축소되는 추세를 보입니다. 그러나 오프그리드 인버터의 기능과 관련 기술은 단순하지 않습니다. 특히 에너지 저장 배터리와 함께 사용하는 경우 전체 시스템의 제어 및 관리가 계통 연계형 인버터보다 훨씬 복잡합니다. 오프그리드 인버터, 태양광 패널, 배터리, 부하 및 기타 장비로 구성된 시스템은 이미 단순한 마이크로그리드 시스템이라고 할 수 있습니다. 유일한 단점은 시스템이 계통에 연결되지 않았다는 것입니다.

사실은,오프그리드 인버터양방향 인버터 개발의 기반입니다. 양방향 인버터는 실제로 계통 연계형 인버터와 독립형 인버터의 기술적 특성을 결합한 것으로, 지역 전력 공급망이나 발전 시스템에 사용됩니다. 전력망과 병렬로 사용될 경우, 현재 이러한 유형의 응용 분야는 많지 않지만, 이러한 유형의 시스템은 마이크로그리드 개발의 프로토타입이기 때문에 향후 분산형 발전의 인프라 및 상업적 운영 방식과 일치합니다. 그리고 미래의 지역화된 마이크로그리드 응용 분야. 실제로 태양광 발전이 급속도로 발전하고 성숙 단계에 있는 일부 국가와 시장에서는 가정 및 소규모 지역에서의 마이크로그리드 적용이 더디게 발전하기 시작했습니다. 동시에 지방 정부는 가정을 단위로 하는 지역 발전, 저장 및 소비 네트워크 개발을 장려하고, 자가 사용을 위한 신에너지 발전과 전력망의 부족한 부분을 우선시합니다. 따라서 양방향 인버터는 배터리 충전 및 방전 제어, 계통 연계/독립형 운영 전략, 부하 안정형 전력 공급 전략 등 더 많은 제어 기능과 에너지 관리 기능을 고려해야 합니다. 결론적으로, 양방향 인버터는 계통이나 부하의 요구 사항만을 고려하는 것이 아니라 전체 시스템 관점에서 더욱 중요한 제어 및 관리 기능을 수행하게 될 것입니다.

전력망 발전 방향 중 하나로, 신에너지 발전을 핵심으로 하는 지역 발전·배전·소비망 구축은 향후 마이크로그리드의 주요 발전 방식 중 하나가 될 것입니다. 이 모드에서 지역 마이크로그리드는 대규모 전력망과 상호 작용 관계를 형성하며, 더 이상 대규모 전력망과 밀접하게 연계 운영되지 않고, 더욱 독립적으로, 즉 독립형(island) 모드로 운영됩니다. 지역의 안전을 확보하고 안정적인 전력 소비를 우선시하기 위해, 계통 연계형 운영 모드는 지역 전력이 풍부하거나 외부 전력망에서 전력을 공급받아야 할 경우에만 구성됩니다. 현재 다양한 기술과 정책의 미숙한 여건으로 인해 마이크로그리드는 대규모로 적용되지 못하고 있으며, 소수의 실증 사업만 진행되고 있으며, 이러한 사업의 대부분은 계통 연계형입니다. 마이크로그리드 인버터는 양방향 인버터의 기술적 특징을 결합하여 중요한 계통 관리 기능을 수행합니다. 인버터, 제어, 관리를 통합한 전형적인 통합 제어 및 인버터 통합 시스템입니다. 로컬 에너지 관리, 부하 제어, 배터리 관리, 인버터, 보호 등의 기능을 수행합니다. 마이크로그리드 에너지 관리 시스템(MGEMS)과 함께 전체 마이크로그리드의 관리 기능을 완성하고, 마이크로그리드 시스템 구축의 핵심 장비가 될 것입니다. 인버터 기술 개발 당시 최초의 계통 연계형 인버터와 비교하여, 순수 인버터 기능에서 분리하여 마이크로그리드 관리 및 제어 기능을 수행함으로써 시스템 수준에서 발생하는 여러 문제를 해결하고 있습니다. 에너지 저장 인버터는 양방향 역전, 전류 변환, 배터리 충방전을 제공합니다. 마이크로그리드 관리 시스템은 전체 마이크로그리드를 관리합니다. 접점기 A, B, C는 모두 마이크로그리드 관리 시스템에 의해 제어되며 고립된 섬에서도 작동할 수 있습니다. 전력 공급 상황에 따라 비임계 부하를 주기적으로 차단하여 마이크로그리드의 안정성과 중요 부하의 안전한 운영을 유지합니다.


게시 시간: 2022년 2월 10일