تقنية العاكس المركزي هي في الأساس عدد كبير من الوحدات الكهروضوئية المتصلة في سلسلة لتشكيل سلسلة PV ، والتي يتم توصيلها بالتوازي لتشكيل مجموعة PV ، حيث يتم تغذية الطاقة في جانب DC من العاكس المركزي بعد التقارب في بالوعة الحالي.تتكون وحدة التحكم بشكل عام من معالج إشارة عالي الأداء مثل DSP ، والذي يستخدم خوارزميات تعديل SVPWM لإخراج نبضات محرك الأقراص المقابلة عن طريق جمع الإشارات من خرج التيار المتردد ، بحيث يكون خرج العاكس أقرب إلى متطلبات الشبكة .
من بين العديد من المحولات المركزية ، تعد طوبولوجيا العاكس ثلاثية الطور ذات المستويين هي الأكثر استخدامًا.يتكون هذا الهيكل من مكثف دعم من جانب DC ، ودائرة رئيسية عاكس ثلاثية الطور ودائرة مرشح قياس التيار المتردد.تتمثل الوظيفة الرئيسية لمكثف دعم جانب التيار المستمر في تثبيت خرج جهد التيار المستمر من المصفوفة الكهروضوئية ، وتستخدم مكثفات الأفلام عمومًا كمكثفات دعم.بالمقارنة مع المكثفات الإلكتروليتية المعتادة ، تتميز مكثفات الفيلم بثابت عازل أعلى وكثافة طاقة أعلى ، مما يمكن أن يثبّت الجهد بشكل أفضل.يتم التحكم في دائرة العاكس الرئيسية ثلاثية الطور بشكل أساسي بواسطة IGBTs كأنابيب تبديل ، والتي تعكس طاقة التيار المستمر الواردة إلى طاقة التيار المتردد ، وفي هذه العملية تحقق أقصى تتبع لنقطة الطاقة (MTTP) ووظائف مضادة للجزيرة لزيادة كفاءة العاكس.ومع ذلك ، فإن دائرة العاكس لا تحول طاقة التيار المستمر بشكل مثالي إلى طاقة تردد جيبية ، والتي تحتوي على أعداد مختلفة من التوافقيات.لذلك ، يتم استخدام دائرة مرشح LCL لتصفية طاقة التيار المتردد في قياس التيار المتردد.بالمقارنة مع مرشحات LC و L ، تتمتع دائرة مرشح LCL بقدرة أفضل على قمع التوافقيات الأعلى وفي نفس الوقت تتطلب محاثة أصغر ، مما يسهل تصميم الدائرة.أخيرًا ، يتم توصيل طاقة التيار المتردد المفلترة بالشبكة عبر محول لتلبية احتياجات مستويات الجهد المختلفة.
محولات الأوتار
يتم توصيل عدة أو عشرات من الوحدات الكهروضوئية في سلسلة لتشكيل سلسلة PV ، ويتم توصيل العديد من السلاسل الكهروضوئية بالجانب DC للعاكس المقابل ، وهو هيكل جانب الإدخال لعاكس السلسلة .على عكس العاكس المركزي ، فإن عاكس السلسلة هو عاكس صغير للطاقة ، عاكس لامركزي.تكمل محولات السلسلة انعكاس طاقة الإدخال المقابلة ثم تتقارب الطاقة لنقلها إلى الشبكة.
تستخدم محولات الأوتار بشكل عام طوبولوجيا أحادية الطور ذات مرحلتين.يتكون هذا الهيكل عمومًا من دائرة تعزيز DC / DC ، ودائرة رئيسية عاكس ثلاثية الطور ، ودائرة ترشيح ومكثف دعم.المرحلة الأولى هي بشكل أساسي دائرة معززة DC / DC ، عادةً في تكوين دائرة التعزيز ، والتي تتحكم في جهد الخرج لسلسلة PV بحيث يلبي مستوى الجهد متطلبات توصيل الشبكة.إذا كان جهد الخرج للسلسلة الكهروضوئية يلبي بالفعل متطلبات الشبكة ، فيمكن حذف دائرة التعزيز DC / DC.في الوقت نفسه ، يمكن التحكم في MPPT لسلسلة PV لتحسين كفاءة العاكس.المرحلة الثانية هي بشكل أساسي دائرة العاكس والفلتر ، والتي تكمل تحويل التيار المستمر إلى التيار المتردد.بدون تعزيز DC / DC في المرحلة الأولى ، من الضروري إضافة MPPT إلى دائرة العاكس ، كما في حالة العواكس المركزية ، لزيادة كفاءة عملية الانعكاس بأكملها.
العواكس المعيارية
الأكثر شيوعًا بين محولات المكونات هو العاكس الصغير .يتم توصيل واحدة فقط وحدة PV بالجانب DC من المحول الصغير ، بحيث يعمل المحول الصغير كجهاز تصعيد وعاكس وفلتر لكل وحدة PV فردية.
هناك العديد من طبولوجيا المحولات الدقيقة ، والتي يمكن تقسيمها على نطاق واسع إلى عاكسات أحادية القطب وثنائية القطب.في الوقت الحاضر ، يتم اختيار المحول الصغير المتشقق flyback في النوع أحادي القطب بشكل عام لدارته البسيطة ، والتكلفة المنخفضة والكفاءة العالية ، مما يؤدي إلى تعزيز توليد الطاقة الكهروضوئية المنزلية .يتكون هيكل عاكس flyback المتشابك بشكل أساسي من محول flyback مزدوج وجسر flyback بقطبية IF ودائرة مرشح.يتم توصيل محول flyback المزدوج بالتوازي مع جانب الإخراج للوحدة الكهروضوئية للتحكم في جهد الخرج ولتنفيذ وظيفة MPPT.يؤدي الاتصال المتوازي لمحولي flyback أيضًا إلى زيادة مستوى الطاقة وتقليل التموج الحالي وتحسين جودة الطاقة.يعمل جسر flyback بقطبية التردد كعاكس ويتم توصيله بالشبكة عبر دائرة مرشح.