จะเลือกแรงดันไฟฟ้าสำหรับกังหันลมได้อย่างไร

เมื่อติดตั้งกังหันลมขนาด 5 กิโลวัตต์เข้ากับอินเวอร์เตอร์ยี่ห้อ Deye ควรตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าที่ 240 โวลต์ หรือ 380 โวลต์? เมื่อเร็วๆ นี้ ลูกค้าจากประเทศฟิลิปปินส์ประสบปัญหานี้

ลูกค้ารายนี้กำลังติดตั้งระบบพลังงานลมและแสงอาทิตย์แบบผสมผสานสำหรับโครงการห้องเย็นของเขา เขาใช้อินเวอร์เตอร์ยี่ห้อ Deye และต้องการซื้อกังหันลมพร้อมคอนโทรเลอร์จากเรา จากนั้นจึงเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ที่เขามีอยู่ โซลูชันที่เราเสนอให้ตามสภาพการติดตั้งจริงของลูกค้าคือกังหันลมแบบ 240 โวลต์พร้อมคอนโทรเลอร์ที่สอดคล้องกัน อย่างไรก็ตาม ผู้จัดจำหน่ายรายอื่นแนะนำให้เขาใช้กังหันลมแบบ 380 โวลต์ ดังนั้นลูกค้าจึงลังเลในการเลือกระดับแรงดันไฟฟ้า

ในแง่เทคนิคแล้ว แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดสำหรับกังหันลมขนาด 5 กิโลวัตต์ เครื่องผลิตหินพัดลม ควรเป็น 240 โวลต์ ซึ่งสมเหตุสมผลกว่าระดับ 380 โวลต์

1. ประสิทธิภาพ MPPT และการจับคู่แบบไดนามิก: การล็อก "จุดที่เหมาะสมที่สุด"

ช่วงการดำเนินงานของ MPPT ของอินเวอร์เตอร์ Deye 5 กิโลวัตต์ คือ 150 โวลต์ ถึง 425 โวลต์ (ขีดจำกัดทางฮาร์ดแวร์คือ 500 โวลต์) เมื่อกำหนดแรงดันของกังหันลมให้เป็น 240 โวลต์ ที่ความเร็วลมตามค่าที่กำหนด แรงดันกระแสตรง (DC) ที่ได้จากการเรียงกระแสของอินเวอร์เตอร์จะอยู่ที่ประมาณ 240–320 โวลต์ ช่วงแรงดันนี้พอดีกับ "จุดการทำงานที่เหมาะสมที่สุด" ของอินเวอร์เตอร์ (กล่าวคือ ส่วนที่มีประสิทธิภาพสูงสุดบนเส้นโค้ง) ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าอินเวอร์เตอร์สามารถติดตามกำลังไฟฟ้าสูงสุดได้ภายใต้สภาวะลมทั่วไปประมาณ 80%

อย่างไรก็ตาม หาก เครื่องผลิตหินพัดลม แรงดันของกังหันลมคือ 380 โวลต์ ที่ความเร็วลมตามค่าที่กำหนดหรือในช่วงลมกระโชกแรง มีแนวโน้มสูงมากที่จะเกิน 425 โวลต์ ในกรณีเช่นนี้ ฟังก์ชันการติดตาม MPPT ของอินเวอร์เตอร์จะล้มเหลวและจำกัดกำลังไฟฟ้าที่ส่งออก หากแรงดันเพิ่มสูงขึ้นจนถึงขีดจำกัดฮาร์ดแวร์ที่ 500 โวลต์ จะทำให้ระบบป้องกันแรงดันเกิน (OVP) ทำงานทันทีและหยุดการทำงาน หรืออาจทำให้ส่วนประกอบ IGBT ภายในเสียหายอย่างถาวร ดังนั้น โซลูชันแบบ 380 โวลต์จึงแทบไม่มีระยะปลอดภัยใดๆ เลย

2. เวลาในการผลิตพลังงานที่มีประสิทธิภาพ: ค่าแรงดันเริ่มต้นที่ 150 โวลต์

ฟิลิปปินส์มีสภาพภูมิอากาศแบบเกาะทั่วไป โดยกำลังการผลิตไฟฟ้าของกังหันลมขึ้นอยู่เป็นหลักกับ "ระยะเวลาเริ่มต้นทำงาน" ที่ความเร็วลมระดับปานกลางถึงต่ำ

เมื่อแรงดันไฟฟ้าของ เครื่องจักรลม อยู่ที่ 240 โวลต์ จะสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นทำงานที่ 150 โวลต์ของ Deye ทำให้สามารถเริ่มต้นทำงานได้เร็วกว่าที่ความเร็วลมต่ำ และเริ่มจ่ายพลังงานเข้าสู่ระบบสายส่งได้ในเวลาต่อมา ดังนั้น เมื่อเปรียบเทียบกับระบบที่ 380 โวลต์ เวลาในการผลิตพลังงานที่มีประสิทธิภาพต่อวันจะเพิ่มขึ้นได้ 15% - 20%

จากนั้น แม้ว่าคู่แข่งจะอ้างว่าสูญเสียพลังงานในสายส่งต่ำกว่า แต่กังหันลมแบบ 380 โวลต์ใช้เวลานานกว่าในการบรรลุแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้ที่ความเร็วลมต่ำ ยิ่งไปกว่านั้น ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่รองรับของพวกมันแคบกว่า ซึ่งอาจทำให้คอนโทรลเลอร์แบบ PWM กระตุ้นระบบเบรก "ปล่อยโหลด" บ่อยครั้งที่ความเร็วลมสูง ส่งผลให้การผลิตพลังงานหยุดชะงักและเกิดการสึกหรอของชิ้นส่วนทางกลโดยไม่จำเป็น

3. ความมั่นคงของโครงสร้าง — ปัจจัยหลักที่พิจารณาสำหรับโครงการคลังสินค้าเย็น

เราเป็นผู้ให้บริการโซลูชันพลังงานหมุนเวียนแบบเฉพาะทางที่มีความเชี่ยวชาญ ก่อนออกแบบโซลูชันสำหรับลูกค้า เราจะศึกษาและเข้าใจพื้นฐานของโครงการและความต้องการที่แท้จริงของลูกค้าอย่างละเอียดรอบด้าน สำหรับโครงการห้องเย็นนี้ เพื่อให้มั่นใจว่าระบบจะสามารถดำเนินงานได้อย่างมีเสถียรภาพในระยะยาว ปัจจัยแรกที่เราพิจารณาคือความเข้ากันได้ระหว่างแรงดันไฟฟ้าของกังหันลมกับอินเวอร์เตอร์ของลูกค้า ดังนั้น การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากกังหันลมแบบ 240V ร่วมกับคอนโทรเลอร์ที่สอดคล้องกันเป็นแหล่งจ่ายไฟเพิ่มเติม จึงถือเป็นโซลูชันที่เหมาะสมที่สุด

โซลูชันนี้พิจารณาอย่างรอบด้านถึงความมั่นคงในระยะยาวของระบบไฟฟ้าทั้งระบบ สามารถให้ "ค่าเผื่อความปลอดภัย" ที่เพียงพอสำหรับตัวควบคุมโหลดแบบแยกสัญญาณ PWM (ทำให้สามารถตั้งค่าเบรกได้ที่ 420 V) ซึ่งรับประกันว่าในสภาวะลมแรง ระบบโดยรวมจะสามารถปล่อยพลังงานส่วนเกินออกอย่างราบรื่นผ่านตัวต้านทาน แทนที่จะบังคับให้อินเวอร์เตอร์เข้าสู่สถานะความปลอดภัยแบบ "ตัดการทำงาน" โดยอัตโนมัติ ด้วยการเพิ่มกังหันลมขนาด 240 V และ 5 kW เข้าไป ระบบพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมแบบเสริมกันนี้จึงสามารถจ่ายไฟให้กับห้องเย็นได้อย่างต่อเนื่องและมั่นคง

อย่างไรก็ตาม คู่แข่งกำหนดแรงดันของกังหันลมไว้ที่ 380 V ซึ่งเน้นเพียงแต่การสูญเสียพลังงานตามแนวสายส่งในเชิงทฤษฎี และไม่คำนึงถึงความเข้ากันได้กับพารามิเตอร์ MPPT ของอินเวอร์เตอร์ จึงไม่สามารถจ่ายไฟให้กับห้องเย็นของลูกค้าได้อย่างมั่นคง

สุดท้ายนี้ เราขอเน้นย้ำว่าอุปกรณ์ผลิตพลังงานต้องอาศัยความรู้และทักษะเฉพาะทาง เราจะคำนึงถึงทั้งประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการผลิตพลังงานอย่างสมดุล และให้คำแนะนำที่จริงใจที่สุดแก่ลูกค้าของเรา