ບົດບາດຫຼັກຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າໃນການປ່ຽນແປງຈາກໄຟຟ້າ DC ໄປເປັນ AC
ການເຂົ້າໃຈຂະບວນການປ່ຽນຈາກໄຟຟ້າ DC ໄປເປັນ AC ໃນເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າແສງຕາເວັນຈະເອົາກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼອອກມາຈາກແຜ່ນຢູ່ເທິງຄົ້ນເຮືອນ ຫຼື ທີ່ຖືກເກັບໄວ້ໃນຖັງໄຟ ແລ້ວປ່ຽນໃຫ້ເປັນກະແສໄຟຟ້າແບບຄື້ນ (AC) ເຊິ່ງເໝາະສຳລັບອຸປະກອນໄຟຟ້າໃນເຮືອນທຳມະດາ ແລະ ສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ. ມັນເຮັດສິ່ງນີ້ໂດຍການປ່ຽນສະວິດຢ່າງໄວວາພາຍໃນອົງປະກອບຊ່ວຍນຳໄຟຟ້າເຊັ່ນ IGBTs ຫຼື MOSFETs, ເຊິ່ງສ້າງຮູບແບບຄື້ນທີ່ເບິ່ງຄືກັບຄື້ນທີ່ລຽບງາມເວລານຳມາແຕ້ມເປັນກຣາຟ. ຈິນຕະການວ່າທ່ານພະຍາຍາມໃຊ້ເຕົາໄຟຟ້າໂມ໊ໄຄໂວເວີ (microwave) ດ້ວຍໄຟຟ້າຖັງໂດຍບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນກ່ອນ - ມັນກໍຈະບໍ່ເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ບ້ານສ່ວນຫຼາຍບໍ່ໄດ້ຖືກສ້າງມາເພື່ອຮັບກະແສໄຟຟ້າ DC ໂດຍກົງ, ດັ່ງນັ້ນຂັ້ນຕອນນີ້ຈຶ່ງຍັງຄົງຈຳເປັນເພື່ອໃຫ້ພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງສາມາດນຳມາໃຊ້ໄດ້ຈິງໃນຊີວິດປະຈຳວັນ.
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າຟອດໂທວອລເທໄຟກ້າຍ (Photovoltaic Inverters) ຊ່ວຍໃຫ້ການປ່ຽນແປງພະລັງງານເປັນໄປຢ່າງມີປະສິດທິພາບ
ຕາມການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Ponemon ຈາກປີ 2023, ອິນເວີເຕີແສງຕາເວັນໃນມື້ນີ້ສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບເກີນ 98% ເນື່ອງຈາກມັນຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານທີ່ສູນເສຍລະຫວ່າງຂະບວນການປ່ຽນແປງໃນຂະນະທີ່ຮັກສາລະດັບຄວາມດັນໄຟຟ້າໃຫ້ຖືກຕ້ອງ. ເຕັກໂນໂລຊີ MPPT ທີ່ຖືກຝັງຢູ່ໃນອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ປັບຕົວເອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເມື່ອແສງຕາເວັນປ່ຽນແປງຕະຫຼອດມື້, ເຊິ່ງໝາຍຄວາມວ່າມັນສາມາດສະກົດເອົາພະລັງງານເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ປະມານ 30% ສົມທຽບກັບຮຸ້ນເກົ່າທີ່ບໍ່ມີຄຸນສົມບັດນີ້. ໃນກໍລະນີຂອງລະບົບທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ, ອິນເວີເຕີຈະປັບຜົນຜະລິດໃຫ້ກົງກັບຂໍ້ກໍານົດຂອງບໍລິສັດໄຟຟ້າທ້ອງຖິ່ນໃນດ້ານເຟດແລະຄວາມຖີ່, ເຮັດໃຫ້ທຸກຢ່າງເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຢ່າງລຽບງ່າຍ. ກະຊວງພະລັງງານຂອງສະຫະລັດໄດ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການປັບໃຫ້ກົງກັນນີ້ໃນການຮັກສາການສະໜອງໄຟຟ້າທີ່ໝັ້ນຄົງໃນການຕິດຕັ້ງທັງພາຍໃນບ້ານແລະເຊີງพาณິດ.
ອົງປະກອບສຳຄັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການປ່ຽນແປງພະລັງງານຂອງອິນເວີເຕີ
ອຸປະກອນ | ຟັງຊັນ | ບົດບາດໃນການປ່ຽນແປງ |
---|---|---|
ຊິລິໂຄນໄຟຟ້າ (IGBTs) | ສະຫຼັບສັນຍານ DC ໃນຄວາມຖີ່ສູງ | ສ້າງພື້ນຖານຂອງຄື້ນສັນຍານ AC |
ເຄື່ອງປ່ຽນ | ປັບລະດັບຄວາມດັນໄຟຟ້າ | ປັບໃຫ້ກົງກັບຂໍ້ກໍານົດຂອງເຄືອຂ່າຍ/ພະລັງງານ |
ເຄື່ອງປະສົມປະສານ | ກັ່ນຕອງຄວາມຜັນປ່ຽນຂອງໄຟຟ້າ | ສະຖຽນລະພາບຄຸນນະພາບຂອງໄຟຟ້າທີ່ສົ່ງອອກ |
ຊິ້ນສ່ວນເຫຼົ່ານີ້ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບໃນສະພາບທີ່ມີຄວາມຮ້ອນສູງ ແລະ ພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງຢູ່ສະເໝີ. ຕົວຢ່າງ, ເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ໂຕຣານດັ່ງສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງ ສາມາດຫຼຸດຂະໜາດລົງໄດ້ 40% ຖ້ຽບກັບຮຸ່ນດັ້ງເດີມ ໃນຂະນະທີ່ຍັງຮັກສາຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດພະລັງງານໄດ້ ຕາມການວິເຄາະຂອງອຸດສາຫະກໍາ.
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການເກັບພະລັງງານແສງຕາເວັນດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີ MPPT
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານຜ່ານ MPPT: ໜ້າທີ່ຫຼັກຂອງເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ
ເทັກໂນໂລຢີ MPPT ຊ່ວຍໃຫ້ໄຟຟ້າສະຫວັດດິນພັດທະນາໄດ້ປະມານ 30% ເພີ່ມເຕີມຈາກແຜງໂດຍການປັບດຸນດ່ຽງຂອງຄວາມດັນ ແລະ ຄ່າກະແສຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັນໄດ້ດີທີ່ສຸດໃນແຕ່ລະຊ່ວງເວລາ. ລະບົບຈະປ່ຽນແປງການຕັ້ງຄ່າເຫຼົ່ານີ້ຕາມຄວາມຈຳເປັນ ເນື່ອງຈາກລະດັບແສງແດດ ແລະ ອຸນຫະພູມປ່ຽນແປງຕະຫຼອດມື້. ຖ້າຂາດຄຸນສົມບັດນີ້, ພະລັງງານຈະຖືກສູນເສຍເມື່ອຜົນຜະລິດຈາກແຜງບໍ່ກົງກັບສິ່ງທີ່ໄຟຟ້າສະຫວັດດິນຄາດຫວັງ. ໂດຍພື້ນຖານ, MPPT ຮັບປະກັນວ່າພວກເຮົາຈະໄດ້ຮັບໄຟຟ້າຫຼາຍທີ່ສຸດທີ່ເປັນໄປໄດ້ຈາກການປ່ຽນແປງຈາກກະແສໄຟຟ້າ DC ໄປເປັນ AC, ເຊິ່ງເປັນພະລັງງານທີ່ໃຊ້ໃນເຮືອນ ແລະ ທຸລະກິດຂອງພວກເຮົາ.
ເທັກໂນໂລຢີ MPPT ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງພະລັງງານໄດ້ແນວໃດ
ລະບົບ MPPT ຂັ້ນສູງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານປະຈຳປີລົງ 15–22% ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແສງແດດລົ້ນຕາມລາຍງານການປະດິດສ້າງດ້ານພະລັງງານແສງຕາເວັນປີ 2024. ໂດຍການໃຊ້ການປ່ຽນແປງ DC-DC ທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ, ໄຟຟ້າສະຫວັດດິນເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດໃຫ້ຜົນຜະລິດຈາກແຜງກົງກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງເຄືອຂ່າຍ, ໂດຍຮັກສາປະສິດທິພາບການເຮັດວຽກໃຫ້ຄົງທີ່ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີເມກປົກຄຸມ ຫຼື ຄວາມເສື່ອມສະພາບຂອງແຜງ.
ການວິເຄາະປຽບທຽບລະຫວ່າງ ການຕັ້ງຄ່າ MPPT ແບບດຽວ ແລະ ການຕັ້ງຄ່າ MPPT ຫຼາຍສາຍ
ການຕັ້ງຄ່າ | ຜົນຜະລິດພະລັງງານ | ຄວາມອົດທົນຕໍ່ຮົ່ມ | ປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ |
---|---|---|---|
ແບບດຽວ | 92–94% | ຕ່ໍາ | $0.18/W |
ຫຼາຍສາຍ | 96–98% | ສູງ | $0.28/W |
ການຕັ້ງຄ່າ MPPT ຫຼາຍສາຍ ສາມາດປັບປຸງຜົນຜະລິດພະລັງງານໄດ້ 4–6% ໃນການຕິດຕັ້ງເຊິ່ງໃຊ້ໃນທຸລະກິດ ແຕ່ຈະຕ້ອງການການລົງທຶນເບື້ອງຕົ້ນທີ່ສູງຂຶ້ນ 55% ໂດຍອີງຕາມຂໍ້ມູນຈາກສະຖານທີ່ໃນປີ 2023. ການຕັ້ງຄ່າແບບດຽວຍັງຄົງເປັນທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບການຕິດຕັ້ງງ່າຍໆ ໂດຍບໍ່ມີຮົ່ມ ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ.
ກໍລະນີສຶກສາ: ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຈາກ ອັລກະຈິດທຶມ MPPT ທີ່ທັນສະໄໝ
ການທົດລອງຂອງຫ້ອງທົດລອງພະລັງງານທາງເລືອກແຫ່ງຊາດ (NREL) ໃນປີ 2023 ພົບວ່າ ອັລກະຈິດທຶມປະສົມ Perturb-and-Observe/Incremental Conductance ສາມາດລ໊ອກຈຸດກຳລັງໄຟຟ້າສູງສຸດໄດ້ໄວຂຶ້ນ 37% ໃນຂະນະທີ່ມີການປ່ຽນແປງຂອງແສງຕາເວັນຢ່າງໄວວາ. ວິທີການປັບໂຕນີ້ ໄດ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານຕາມລະດູການລົງ 19% ຖ້າປຽບທຽບກັບເຄື່ອງຄວບຄຸມທີ່ໃຊ້ອັລກະຈິດທຶມດຽວ.
ການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບເຄືອຂ່າຍ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງລະບົບຜ່ານເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ
ການເຊື່ອມຕໍ່ແລະການຈັດສົມລະດັບເຄືອຂ່າຍ: ການຮັບປະກັນການສົ່ງໄຟຟ້າຢ່າງໝັ້ນຄົງ
ໂອນເວີເຕີ້ທີ່ສ້າງຮູບແບບເຄືອຂ່າຍ, ຫຼື GFMs ສຳລັບສັ້ນໆ, ຕົວຈິງແລ້ວຊ່ວຍຮັກສາລະບົບໄຟຟ້າໃຫ້ໝັ້ນຄົງ ເນື່ອງຈາກພວກມັນລຽນແບບການຕອບສະໜອງຂອງເຄື່ອງກໍເລີ່ນແບບດັ້ງເດີມເວລາມີການລົບກວນ. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງຈັກສົມລະດັບສະເໝືອນ, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ພວກມັນຕອບສະໜອງໄດ້ຢ່າງໄວວາຕໍ່ບັນຫາຕ່າງໆໃນເຄືອຂ່າຍ. ພວກເຮົາກໍາລັງເວົ້າເຖິງການຕອບສະໜອງພາຍໃນ 20 ມິນລິວິນາທີ! ນັ້ນໃຫ້ເວລາພວກມັນປັບແຕ່ງທັງລະດັບຄວາມດັນ ແລະ ຄວາມຖີ່ ເພື່ອຮັກສາທຸກຢ່າງໃຫ້ສົມລະດັບ ເຖິງແມ່ນຈະມີການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານຢ່າງທັນໃດ ຫຼື ແຫຼ່ງພະລັງງານຍ້າຍສະຖານທີ່. ຕາມການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຖືກຕີພິມໃນ Nature Energy, ຮູບແບບດັ່ງກ່າວຊ່ວຍຫຼຸດບັນຫາການຈັດສົມລະດັບລົງເກືອບສອງສ່ວນສາມ ີ້ນກ່ວາໂອນເວີເຕີ້ປົກກະຕິທີ່ບໍ່ມີຄຸນສົມບັດຂັ້ນສູງເຫຼົ່ານີ້.
ການຄວບຄຸມຄວາມດັນ, ການຕອບສະໜອງຄວາມຖີ່, ແລະ ການປ້ອງກັນການຕັດແຍກເຄືອຂ່າຍ
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າອັດສະຈັງທີ່ທັນສະໄໝສາມາດປັບຕົວເອງໄດ້ປະມານ 10,000 ຄັ້ງໃນແຕ່ລະວິນາທີພຽງເພື່ອຮັກສາຄວາມດັນໄຟຟ້າໃຫ້ຢູ່ໃນຂອບເຂດບວກຫຼືລົບ 5% ຂອງລະດັບປົກກະຕິ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາການປ່ຽນແປງຄວາມຖີ່ໃຫ້ຕ່ຳກວ່າ 0.1 Hz. ເມື່ອມີການຂາດໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ຄາດຄິດເກີດຂຶ້ນກັບເຄືອຂ່າຍ, ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ກໍຈະປິດຕົວລົງຢ່າງໄວວາຍ້ອນຄຸນສົມບັດການຕ້ານການແຍກຕົວ (anti-islanding) ທີ່ເຂົ້າມາໃຊ້ງານພາຍໃນເວລາປະມານສອງວິນາທີ. ການຕອບສະໜອງຢ່າງໄວວານີ້ຊ່ວຍປ້ອງກັນສະຖານະການອັນຕະລາຍຈາກການເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງແທ້ຈິງ. ຕາມການຄົ້ນຄວ້າຈາກກະຊວງພະລັງງານຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ, ອຸປະກອນທີ່ຕອບສະໜອງຕາມຂໍ້ກຳນົດ IEEE 1547-2018 ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນບັນຫາທີ່ເກີດຈາກການຜັນຜວນຂອງຄວາມດັນໄຟຟ້າໄດ້ປະມານ 43%. ປະສິດທິພາບຂອງແບບນີ້ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມແຕກຕ່າງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະ ຄວາມນິຍົມຂອງລະບົບໂດຍລວມໃນການນຳໃຊ້ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ບັນຫາທົ່ວໄປດ້ານການເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າຂັ້ນສູງ
ເມື່ອແຜງສະຫວັດດິນຕາເວັນຜະລິດໄຟຟ້າຢ່າງບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ, ມັກຈະເຮັດໃຫ້ມີການເຄື່ອນທີ່ຂອງຄວາມດັນໄຟຟ້າໃນເຂດພື້ນທີ່ທ້ອງຖິ່ນ, ໃນບາງຄັ້ງອາດຈະສູງເຖິງ 8% ໃນການຕັ້ງຖິ່ນຖານທີ່ຢູ່ອາໄສປົກກະຕິ. ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າລຸ້ນໃໝ່ສຸດແກ້ໄຂບັນຫານີ້ໂດຍຜ່ານຄຸນສົມບັດເຊັ່ນ: ການຊົດເຊີຍພະລັງງານຮີເອັກທີບ (reactive power) ຢ່າງມີຊີວິດຮ່ວມກັບລະບົບທີ່ຄາດຄະເນດ້ວຍອະລະກໍລິດທຶມທີ່ໃຊ້ເຕັກນິກການຮຽນຮູ້ຂອງເຄື່ອງຈັກ (machine learning). ການທົດລອງໃນສະພາບແວດລ້ອມຈິງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼຸດການເຄື່ອນທີ່ຂອງຄວາມດັນໄຟຟ້າລົງໄດ້ເຖິງ 60%. ລຸ້ນເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າຮູບແບບ hybrid ທີ່ໃໝ່ກວ່າອີກບາງລຸ້ນໄປໄກກວ່ານັ້ນໂດຍການປ່ຽນໄປມາລະຫວ່າງການເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຫຼັກ ແລະ ການດຳເນີນງານຢ່າງເອກະລາດຢ່າງລຽບງ່າຍ. ຄວາມສາມາດນີ້ຊ່ວຍຮັກສາການດຳເນີນງານຂອງອຸປະກອນທີ່ສຳຄັນໃນໄລຍະທີ່ມີການຂາດໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວສ່ວນຫຼາຍ, ໂດຍຮັກສາການບໍລິການສຳລັບພາລະກິດທີ່ສຳຄັນໄວ້ໄດ້ປະມານ 99.7% ຂອງການຂາດໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວທັງໝົດທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບ.
ການປະດິດສ້າງທີ່ຂັບເຄື່ອນປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນສະພາບແວດລ້ອມຈິງ
ການປັບປຸງປະສິດທິພາບໃນເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສະຫວັດດິນຕາເວັນໃນໄລຍະທີ່ຜ່ານມາ 10 ປີ
ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າແສງຕາເວັນໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 94% ໄປຫາຫຼາຍກວ່າ 99% ນັບຕັ້ງແຕ່ປີ 2013 ເນື່ອງຈາກການປະດິດສ້າງທີ່ສຳຄັນ:
- ຊິລິໂຄນຄາບອນ (SiC) ແລະ ໂກລຽມ ນິໂຕຣດ (GaN) : ຊິລິໂຄນຄາບອນ (SiC) ແລະ ໂກລຽມ ນິໂຕຣດ (GaN) ໃຫ້ຄວາມໄວໃນການປ່ຽນໄຟໄດ້ເຖິງ 40%, ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໄດ້ເຖິງ 30% ສົມທຽບກັບອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ຊິລິໂຄນ.
- ການອອກແບບວົງຈອນໃໝ່ : ວົງຈອນທີ່ມີຫຼາຍຂັ້ນຕອນຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານ, ເຮັດໃຫ້ບັນລຸປະສິດທິພາບໄດ້ເຖິງ 98,8% ໃນອຸປະກອນເຊິ່ງເປັນລະດັບສູງສຸດ.
- ການພັດທະນາລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນ : ລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍນ້ຳຊ່ວຍຮັກສາປະສິດທິພາບໃນລະດັບສູງສຸດ ເຖິງແມ້ຈະຢູ່ໃນອຸນຫະພູມແວດລ້ອມທີ່ 50°C.
ການນຳເອົາເຄື່ອງແປງໄຟຄວາມຖີ່ສູງເຂົ້າມາໃຊ້ໃນປີ 2018 ໄດ້ເຮັດໃຫ້ເກີດເຄື່ອງປ່ຽນໄຟ PV ທຳອິດທີ່ມີປະສິດທິພາບ 98,5%, ເປີດທາງໃຫ້ກັບຮຸ່ນໃໝ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນມື້ນີ້ ເຊິ່ງສາມາດກູ້ຄືນພະລັງງານໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ 5–7% ຕໍ່ມື້ ສົມທຽບກັບຮຸ່ນເກົ່າ.
ຕົວຊີ້ວັດປະສິດທິພາບ | ສະເລ່ຍປີ 2013 | ຜູ້ນຳປີ 2023 | ກາຍຄວາມເປັນຫ້ອງ |
---|---|---|---|
ການປ່ຽນແປງສູງສຸດ | 94% | 99.2% | +5.2% |
ປະສິດທິພາບໃນການໂຫຼດຕ່ຳ | 85% | 97.1% | +12.1% |
ຄວາມສະເຕີເບິນຂອງອຸນຫະພູມ | ±2.5% | ±0.8% | ແອັດໜາຍຂຶ້ນ 68% |
ການວັດແທກປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ ແລະ ການປ່ຽນແປງພະລັງງານພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄວາມເປັນຈິງ
ການທົດສອບໃນຊ່ວງນີ້ເບິ່ງວ່າຕົວປ່ຽນໄຟຟ້າ (inverters) ດຳເນີນການແນວໃດໃນສະຖານະການທີ່ແຕກຕ່າງກັນປະມານ 18 ຢ່າງໃນເວັບໄຊ໌ງານ. ສິ່ງທີ່ຄວນຄິດເຖິງກໍຄືເວລາທີ່ສ່ວນໜຶ່ງຂອງແຖບພະລັງງານແສງຕາເວັນຖືກລົບ, ຫຼືເວລາທີ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງຕາເວັນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກສູນໄປຫາ 1000 ເວັດຕໍ່ຕາລາງແມັດພາຍໃນພຽງແຕ່ຫ້າວິນາທີ. ການເຄື່ອນໄຫວຂອງຄວາມດັນໄຟຟ້າໃນເຄືອຂ່າຍກໍເປັນອີກໜຶ່ງສິ່ງໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນ, ບາງຄັ້ງປ່ຽນແປງໄປເຖິງ +15 ຫຼື -15 ເປີເຊັນ. ສິ່ງທີ່ນັກຄົ້ນຄວ້າພົບເຫັນຜ່ານການເຮັດວຽກໃນສະຖານທີ່ນັ້ນຄ່ອຍໆເປີດເຜີຍ. ຕົວຢ່າງຄ່າປະສິດທິພາບສູງສຸດທີ່ຖືກວັດແທກໃນຫ້ອງທົດລອງມັກຈະສະແດງຮູບພາບທີ່ດີກວ່າສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນໂລກຄວາມເປັນຈິງ. ໃນຊີວິດຈິງມີການສະສະสมຂອງຝຸ່ນ, ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະ ລະດັບຄວາມຊື້ນທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບທີ່ແທ້ຈິງຫຼຸດລົງປະມານ 3 ຫາ 5 ເປີເຊັນ. ຂໍ້ກຳນົດ IEC 62109-2 ທີ່ທັນສະໄໝທີ່ສຸດໄດ້ກ່າວເຖິງຊ່ອງຫວ່າງນີ້. ຜູ້ຜະລິດຕ້ອງນຳອຸປະກອນຂອງພວກເຂົາໄປຜ່ານການທົດສອບທີ່ໜັກໜ່ວງເປັນເວລາ 1000 ຊົ່ວໂມງ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາລະດັບຄວາມຊື້ນໄວ້ທີ່ 85 ເປີເຊັນ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ 45 ອົງສາເຊວເຊຍ. ສິ່ງນີ້ຄວນຈະໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ຊັດເຈນຂຶ້ນຫຼາຍກ່ຽວກັບວ່າລະບົບເຫຼົ່ານີ້ຈະຢືນຢູ່ໄດ້ດີປານໃດໃນແຕ່ລະມື້ໃນສະພາບແວດລ້ອມການເຮັດວຽກປົກກະຕິ.
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າຊັ້ນນຳທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງກວ່າ 99%: ການວິເຄາະແນວໂນ້ມ
ມາດຖານປະສິດທິພາບ 99% ດັ່ງກ່າວໃນປັດຈຸບັນສາມາດບັນລຸໄດ້ຜ່ານ:
- ການປັບຂະໜາດໄຟຟ້າແບບເຄື່ອນໄຫວ : ການປັບຂະໜາດໄຟຟ້າ DC ໃນຂັ້ນຕອນ 0.1V
- ອັລກະລິດທຶມ MPPT ແບບຮ່ວມ : ການປະສົມປະສານກັນລະຫວ່າງ Perturb & Observe ກັບການຄາດຄະເນດ້ວຍເຄືອຂ່າຍປັນຍາປະດິດ
- ການເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານຊ່ວຍ : ລົດການກິນພະລັງງານໃນສະຖານະຢຸດເຊົາ <5W - ຫຼຸດລົງ 75% ຕັ້ງແຕ່ປີ 2015
ຜູ້ຜະລິດຊັ້ນນຳຮັບປະກັນປະສິດທິພາບປະຈຳປີ ≥98.5%, ແລະໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກລະບົບຕິດຕາມທີ່ສາມາດກວດພົບການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິພາບທີ່ເກີນ 0.3% ໃນ 30 ນາທີ
ການວິເຄາະຂໍ້ຂັດແຍ້ງ: ການກ່າວອ້າງເລື່ອງປະສິດທິພາບສູງສຸດສະເໝີບໍ່ກັບປະສິດທິພາບໃນການໃຊ້ງານຈິງ?
ໃນຂະນະທີ່ຜົນການທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບໃກ້ຄຽງ 99%, ຂໍ້ມູນຈິງຈາກ 12,000 ການຕິດຕັ້ງໃນສະຫະລັດສະແດງໃຫ້ເຫັນ:
- ມີການຫຼຸດລົງເສລີ່ຍ 8% ໃນພູມິອາກາດຊາຍທະເລ ເນື່ອງຈາກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຝຸ່ນ
- ການສູນເສຍ 5% ໃນເຂດຊາຍຝັ່ງ ຈາກການກັດກ່ອນຂອງເກືອ
- ຄວາມແຕກຕ່າງ 2–3% ລະຫວ່າງຍີ່ຫໍ້ທີ່ໃຊ້ຊິ້ນສ່ວນດຽວກັນ
ການສຶກສາການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບເຄືອຂ່າຍປີ 2024 ພົບວ່າ ອິນເວີເຕີອັດສະຈັກທີ່ມີພັດລົມຄວາມສະອາດດ້ວຍຕົນເອງ ແລະ ອະລະກິດທຶມທີ່ປັບໂຕໄດ້ ສາມາດຮັກສາປະສິດທິພາບສູງສຸດທີ່ 98.2% ຕະຫຼອດປີ—ສູງກວ່າ 1.8% ຂອງຮູບແບບທົ່ວໄປ. ສຳລັບລະບົບຢູ່ອາໄສ 10kW, ສິ່ງນີ້ແປເປັນການປະຢັດປະຈຳປີ $182, ເຊິ່ງເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຈຳເປັນໃນການຢັ້ງຢືນປະສິດທິພາບໃນສະພາບການຈິງ.
ການນຳໃຊ້ ແລະ ປະໂຫຍດຂອງອິນເວີເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນໂຄງການພະລັງງານແສງຕາເວັນ
ບົດບາດຂອງອິນເວີເຕີໃນການຕິດຕັ້ງພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນບ້ານ
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ (Inverters) ປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າ DC ຈາກແສງຕາເວັນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງຄົວເຮືອນໃຫ້ກາຍເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າ AC ທີ່ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້, ເຮັດໃຫ້ເຈົ້າຂອງບ້ານສາມາດຫຼຸດການຂຶ້ນກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າແລະຫຼຸດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານໄຟຟ້າ. ໜ່ວຍງານທີ່ທັນສະໄໝມີລະບົບຕິດຕາມການໃຊ້ງານແບບເວລາຈິງ ເພື່ອຕິດຕາມການຜະລິດແລະການໃຊ້ງານ. ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າຮູບແບບ Hybrid ຜະສົມຜະສານລະບົບແສງຕາເວັນ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຖ່ານສາກ, ໃຫ້ພະລັງງານສຳຮອງໃນຊ່ວງທີ່ໄຟດັບໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ອຸປະກອນເພີ່ມເຕີມ.
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສຳລັບທຸລະກິດຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບພະລັງງານໃນຂະໜາດໃຫຍ່ແນວໃດ
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສຳລັບທຸລະກິດຄຸ້ມຄອງແຖວຂອງແພງສະຫວັດດິນແສງຕາເວັນທີ່ມີຄວາມສາມາດຫຼາຍເມກາວັດ ໂດຍການຄວບຄຸມຄວາມດັນໄຟຟ້າຢ່າງແນ່ນອນ, ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໃນການຕິດຕັ້ງຂະໜາດໃຫຍ່. ເມື່ອນຳມາໃຊ້ຮ່ວມກັບໂຄງສ້າງຂ່າຍໄຟຟ້າ DC microgrid, ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສາມາດປະຢັດພະລັງງານໄດ້ເຖິງ 20% ໃນການນຳໃຊ້ງານດ້ານອຸດສາຫະກຳ.
ການປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານການເງິນຜ່ານການໃຊ້ງານເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນໄລຍະເວລາໃຊ້ງານລະບົບ
ເครື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບເກີນ 99% ສາມາດປະຢັດໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 18,000 ໂດລາຕໍ່ແຕ່ລະ MW ຕໍ່ປີໂດຍການເພີ່ມຜົນຜະລິດພະລັງງານໃຫ້ສູງສຸດ. ການຮັບປະກັນໄລຍະຍາວ (12-25 ປີ) ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຂຶ້ນຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທຶນການແທນທີ່ ແລະ ການບຳລຸງຮັກສາ. ຜົນປະໂຫຍດເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະຊົດເຊີຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເບື້ອງຕົ້ນທີ່ສູງຂຶ້ນພາຍໃນ 3-5 ປີໃນທຸກເຂດອາກາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ປະໂຫຍດດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າແສງຕາເວັນໃນດ້ານວິທີແກ້ໄຂດ້ານພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ
ດ້ວຍການເພີ່ມການນຳໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຊ່ວຍຫຼີກລ່ຽງການປ່ອຍອາຍເຮືອນແກ້ວປະມານ 2.4 ໂຕນຕໍ່ຄອບຄົວຕໍ່ປີ. ການຈັບຄູ່ກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຢ່າງຖືກຕ້ອງຂອງມັນຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດນຳໃຊ້ພະລັງງານທີ່ຖໝົດໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ເຄືອຂ່າຍທີ່ມີຢູ່ເກີດຄວາມບໍ່ໝັ້ນຄົງ - ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບພື້ນທີ່ທີ່ກຳລັງປ່ຽນໄປສູ່ການບໍ່ໃຊ້ເຊື້ອໄຟຟອດຊິວ.
ຄຳຖາມທີ່ຖືກຖາມບໍ່ຍາກ (FAQ)
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າມີບົດບາດແນວໃດໃນລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ?
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ (Inverters) ເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າ DC ທີ່ຜະລິດຈາກແຜງສະຫວັດສີຂອງແສງຕາເວັນປ່ຽນເປັນໄຟຟ້າ AC, ເຊິ່ງສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ກັບເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າທົ່ວໄປ ແລະ ສາມາດສົ່ງໄຟຟ້າເຂົ້າສູ່ເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ. ການປ່ຽນແປງນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ການນຳໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນບ້ານ ແລະ ທຸລະກິດ.
ເຕັກໂນໂລຊີ MPPT ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ (inverters) ໄດ້ແນວໃດ?
ເຕັກໂນໂລຊີ MPPT ຈະເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງແຜງສະຫວັດສີຂອງແສງຕາເວັນໂດຍການປັບຄ່າຄວາມດັນ ແລະ ປັດຈຸບັນໃຫ້ເຂົ້າສູ່ລະດັບສູງສຸດ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດຈາກແສງຕາເວັນຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານໃຊ້ໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ, ເຊິ່ງຈະເພີ່ມປະສິດທິພາບໂດຍລວມຂອງລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ.
ມີການພັດທະນາໃດໆທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ (inverter) ໃນຊ່ວງບໍ່ດົນມานີ້?
ການພັດທະນາໃໝ່ໆລວມມີການນຳໃຊ້ຊິລິກອນທີ່ມີຊ່ອງພະລັງງານກວ້າງ (wide-bandgap semiconductors), ລະບົບວົງຈອນຫຼາຍຊັ້ນ (multi-level circuit architectures), ແລະ ລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍນ້ຳ (liquid-cooled systems), ທັງໝົດນີ້ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໃນເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສະຫວັດສີຂອງແສງຕາເວັນ.
ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສາມາດນຳໄປສູ່ການປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄດ້ບໍ?
ແມ່ນ, ອິນເວີເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ 99% ສາມາດຊ່ວຍປະຢັດພະລັງງານໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນຊ່ວງອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນ, ເຮັດໃຫ້ຄ່າໄຟຟ້າຫຼຸດລົງ ແລະ ຊົດເຊີຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຕິດຕັ້ງເບື້ອງຕົ້ນ.
ສາລະບານ
- ບົດບາດຫຼັກຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າໃນການປ່ຽນແປງຈາກໄຟຟ້າ DC ໄປເປັນ AC
- ການເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການເກັບພະລັງງານແສງຕາເວັນດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີ MPPT
- ການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບເຄືອຂ່າຍ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງລະບົບຜ່ານເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ
-
ການປະດິດສ້າງທີ່ຂັບເຄື່ອນປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນສະພາບແວດລ້ອມຈິງ
- ການປັບປຸງປະສິດທິພາບໃນເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສະຫວັດດິນຕາເວັນໃນໄລຍະທີ່ຜ່ານມາ 10 ປີ
- ການວັດແທກປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ ແລະ ການປ່ຽນແປງພະລັງງານພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄວາມເປັນຈິງ
- ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າຊັ້ນນຳທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງກວ່າ 99%: ການວິເຄາະແນວໂນ້ມ
- ການວິເຄາະຂໍ້ຂັດແຍ້ງ: ການກ່າວອ້າງເລື່ອງປະສິດທິພາບສູງສຸດສະເໝີບໍ່ກັບປະສິດທິພາບໃນການໃຊ້ງານຈິງ?
-
ການນຳໃຊ້ ແລະ ປະໂຫຍດຂອງອິນເວີເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນໂຄງການພະລັງງານແສງຕາເວັນ
- ບົດບາດຂອງອິນເວີເຕີໃນການຕິດຕັ້ງພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນບ້ານ
- ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສຳລັບທຸລະກິດຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບພະລັງງານໃນຂະໜາດໃຫຍ່ແນວໃດ
- ການປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານການເງິນຜ່ານການໃຊ້ງານເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນໄລຍະເວລາໃຊ້ງານລະບົບ
- ປະໂຫຍດດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຂອງເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າແສງຕາເວັນໃນດ້ານວິທີແກ້ໄຂດ້ານພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ
- ຄຳຖາມທີ່ຖືກຖາມບໍ່ຍາກ (FAQ)