Introducere de produs
Transformatorul solar este un echipament de putere central conceput special pentru sistemele de generare a energiei solare. Acesta convertește puterea de curent alternativ de joasă-tensiune de către invertor în putere de curent alternativ de-mediu și înaltă tensiune potrivită pentru conectarea la rețea sau transmisia pe distanțe lungi-, pentru a reduce pierderile de linie, a îmbunătăți eficiența transmisiei și a obține izolarea electrică de rețeaua electrică, asigurând funcționarea sigură și stabilă a sistemului.
Funcții de bază și principiul de lucru
Funcția principală a unui transformator solar este creșterea tensiunii. Panourile solare generează curent continuu de joasă-tensiune (DC), care este convertit în curent alternativ (AC) de către un invertor.
- Creșterea tensiunii: curentul continuu (DC) de joasă tensiune generat de panourile solare, de obicei între 400 V și 1000 V, nu este potrivit pentru transmisia pe distanțe lungi-. Este convertit în curent alternativ (AC) de 11 kV, 33 kV sau chiar mai mare printr-un invertor pentru a îndeplini standardele de acces la rețea și pentru a obține transmisie pe distanțe lungi, cu pierderi reduse și conexiune sigură la rețea a energiei electrice.
- Izolarea electrică: realizarea izolației fizice între partea sistemului fotovoltaic (partea primară) și partea rețelei (partea secundară), prevenind returul de înaltă tensiune sau curentul de defect în rețea și protejând siguranța echipamentelor centrale, cum ar fi invertoarele și bateriile.
- Optimizarea calității energiei: suprimați armonicile a 3-a, a 5-a și a 7-a generate de invertoare (distorsiunea armonică totală poate ajunge la 8% -15%), reduceți poluarea rețelei electrice și asigurați-vă că electricitatea conectată la rețea îndeplinește standardele naționale.
- Adaptarea sistemului și suport stabil: potrivirea caracteristicilor de fluctuație ale ieșirii fotovoltaice, cu capacitate bună de suprasarcină (capabil să suporte sarcini pe termen scurt-de 110% -120%), adaptarea la fluctuațiile frecvente de putere cauzate de schimbările de iluminare și asigurarea funcționării stabile a sistemului.
- Principiul de funcționare: transformatorul constă dintr-un miez de fier închis și două înfășurări izolate: înfășurarea primară este conectată la o sursă de alimentare de -joasă tensiune, iar înfășurarea secundară produce energie electrică de-înaltă tensiune.
- Conform legii lui Faraday a inducției electromagnetice, tensiunea poate fi crescută proporțional prin ajustarea raportului de spire al înfășurărilor primare și secundare.
- Energia este transmisă prin cuplarea câmpului magnetic fără conexiune electrică directă, realizând funcții duble de conversie a tensiunii și izolare electrică.
Tipuri principale și specificații tehnice
Atunci când alegeți un transformator solar, tipul este determinat în primul rând pe baza mediului de instalare, a cerințelor de capacitate și a standardelor de siguranță:
|
Tip |
Parametrii tehnici cheie și caracteristicile de proiectare |
Avantaje și dezavantaje |
|
Transformator immers în ulei |
Utilizați ulei mineral sau ester natural (ulei vegetal) pentru răcire și izolare. Esterii naturali au un punct de aprindere ridicat (aproximativ 360 de grade C) și se caracterizează prin biodegradabilitate și siguranță ridicată la foc |
Avantaje: Capacitate puternică de suprasarcină, disipare bună a căldurii și cost relativ scăzut Dezavantaj: Există riscul de scurgeri de ulei și este necesară întreținerea regulată |
|
Transformator tip uscat |
Izolat cu materiale solide, cum ar fi rășina epoxidică, bazându-se pe răcirea naturală sau forțată cu aer |
Avantaje: rezistent la foc, la{0}}explozie, ecologic, fără întreținere, potrivit pentru instalare în zone rezidențiale sau clădiri Dezavantaje: cost inițial ridicat, dimensiune mare și sensibilitate la praful din mediu |
|
Substație de tip cutie- |
Integrarea transformatoarelor, a instalațiilor de distribuție de-înaltă tensiune și a echipamentelor de distribuție de-joasă tensiune în carcasele exterioare, utilizate în mod obișnuit în centralele electrice de la sol |
Structură compactă, amprentă mică, instalare rapidă |
Provocări de bază și strategii speciale de proiectare
Cea mai mare diferență dintre transformatoarele solare și transformatoarele de putere obișnuite este că trebuie să se ocupe de caracteristicile electrice speciale ale sistemelor fotovoltaice:
- Tratarea armonicilor și a dv/dt ridicat: invertorul folosește tehnologia de modulare a lățimii impulsului de frecvență înaltă (PWM) pentru a scoate curenți non-sinusoidali, inclusiv armonici de ordin înalt și fronturi de tensiune abrupte (dv/dt poate ajunge la 500 V/micosecundă), ceea ce poate provoca cu ușurință pierderi suplimentare de transformare a curentului turbionar și supraizolație locală. îmbătrânirea.
- Soluție: adoptați o structură specială de înfășurare (cum ar fi înfășurarea divizată) și un strat de ecranare electrostatică pentru a filtra ondulațiile de-înaltă frecvență și pentru a proteja izolația principală.
- Tratarea fluctuațiilor de tensiune și a componentelor DC: Generarea de energie fotovoltaică este afectată de vreme, ceea ce duce la fluctuații mari de ieșire și riscul de injectare a componentelor DC, care poate provoca saturarea miezului transformatorului și încălzirea.
- Soluție: Proiectați un domeniu de reglare a tensiunii mai larg (cum ar fi ± 2 × 2,5%) și aveți o anumită toleranță magnetică de polarizare DC.
- Confruntarea cu mediile dure: Centralele fotovoltaice sunt adesea construite în medii extreme, cum ar fi deșerturile, platourile și zonele de coastă, se confruntă cu provocări precum temperaturi ridicate, furtuni de nisip, coroziune prin pulverizare de sare și diferențe mari de temperatură între zi și noapte.
- Soluție: Îmbunătățiți nivelul de protecție (IP54/65), utilizați un strat C5-M anti-coroziv și utilizați materiale de izolare rezistente la UV și la temperaturi înalte.
Rezumat
Transformatoarele solare sunt o verigă indispensabilă în sistemele fotovoltaice și trebuie să aibă trei funcții majore: amplificare, izolare și filtrare. Alegerea transformatorului potrivit nu depinde numai de capacitatea și tensiunea de pe plăcuța de identificare, ci și de capacitatea acestuia de a optimiza suprimarea armonică, proiectarea disipării căldurii și adaptabilitatea la mediu. Acest lucru este crucial pentru asigurarea veniturilor din generarea de energie electrică a centralelor fotovoltaice pe parcursul ciclului de viață de 25 de ani.
Întrebări frecvente
Î1: Unde este plasat transformatorul solar în sistemul fotovoltaic? Care sunt categoriile?
R: Există în principal două categorii:
1.Transformator de up-la fața locului: situat în apropierea rețelei fotovoltaice (transformator cutie) ridică puterea invertorului (0,4kV~0,69kV) la 10kV/35kV;
2.Transformatorul principal al stației de amplificare situat în stația de colectare a centralei electrice, ridică tensiunea medie în interiorul stației la o tensiune mai mare pentru conectarea la rețea (cum ar fi 35kV → 110kV/220kV).
Î2: De ce este necesar nivelul de protecție atât de ridicat pentru un transformator solar?
R: Transformatoarele solare (în special pe -transformatoare cu casete superioare-de amplasament) sunt de obicei instalate în aer liber, în medii dure. Zone de coastă Mai mare sau egal cu IP65, zone cu vânt și nisip Mai mare sau egal cu IP54.
Î3: Care este rolul transformatoarelor solare în suprimarea PID-ului componentelor?
R: O soluție eficientă pentru a suprima PID (potențial decădere indusă) este conectarea unui transformator de izolare în spatele invertorului.
Tag-uri populare: transformator solar, producători de transformatoare solare din China, furnizori, fabrică, Experimental Transformer, Solar Transformer, special transformer, Wind Power Transformer

