العاكس، المعروف أيضًا باسم منظم الطاقة ومنظم الطاقة، هو جزء لا غنى عنه من النظام الكهروضوئي.وتتمثل الوظيفة الرئيسية للعاكس الكهروضوئي في تحويل التيار المباشر الناتج عن الألواح الشمسية إلى التيار المتردد الذي تستخدمه الأجهزة المنزلية.من خلال دائرة الجسر الكامل، يتم استخدام معالج SPWM بشكل عام للتعديل والتصفية والتعزيز وما إلى ذلك، للحصول على طاقة تيار متردد جيبية تتوافق مع تردد حمل الإضاءة والجهد المقدر وما إلى ذلك للمستخدم النهائي للنظام.مع العاكس، يمكن استخدام بطارية DC لتزويد طاقة التيار المتردد للجهاز.
يتكون نظام توليد الطاقة الشمسية AC من الألواح الشمسية، وأجهزة التحكم في الشحن، والعاكسات والبطاريات؛نظام توليد الطاقة الشمسية DC لا يشمل العاكسات.تسمى عملية تحويل طاقة التيار المتردد إلى طاقة تيار مستمر بالتصحيح، وتسمى الدائرة التي تكمل وظيفة التصحيح بدائرة المعدل، ويسمى الجهاز الذي يحقق عملية التصحيح بجهاز المعدل أو المقوم.في المقابل، تسمى عملية تحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة تيار متردد العاكس، وتسمى الدائرة التي تكمل وظيفة العاكس دائرة العاكس، والجهاز الذي يحقق عملية العاكس يسمى معدات العاكس أو العاكس.
جوهر جهاز العاكس هو دائرة التبديل العاكس، والتي يشار إليها باسم دائرة العاكس للاختصار.تكمل الدائرة وظيفة العاكس عن طريق تشغيل وإيقاف مفتاح الطاقة الإلكتروني.يتطلب تشغيل وإيقاف أجهزة التبديل الإلكترونية للطاقة نبضات قيادة معينة، ويمكن ضبط هذه النبضات عن طريق تغيير إشارة الجهد.غالبًا ما يُشار إلى الدوائر التي تولد وتضبط النبضات باسم دوائر التحكم أو حلقات التحكم.يتضمن الهيكل الأساسي لجهاز العاكس دائرة حماية، ودائرة خرج، ودائرة إدخال، ودائرة إخراج، وما شابه ذلك بالإضافة إلى دائرة العاكس ودائرة التحكم المذكورة أعلاه.
لا يتمتع العاكس بوظيفة تحويل DC-AC فحسب، بل لديه أيضًا وظيفة تعظيم أداء الخلية الشمسية ووظيفة الحماية من فشل النظام.باختصار، هناك وظيفة التشغيل والإيقاف التلقائي، ووظيفة التحكم في تتبع الطاقة القصوى، ووظيفة التشغيل المضادة للاستقلال (للنظام المتصل بالشبكة)، ووظيفة ضبط الجهد التلقائي (للنظام المتصل بالشبكة)، ووظيفة الكشف عن التيار المستمر (للنظام المتصل بالشبكة) النظام)، وظيفة الكشف عن التأريض DC (للنظام المتصل بالشبكة).فيما يلي مقدمة موجزة عن وظائف التشغيل وإيقاف التشغيل التلقائي ووظيفة التحكم في تتبع الطاقة القصوى.
1. وظيفة التشغيل والإيقاف التلقائي: بعد شروق الشمس في الصباح، تزداد كثافة الإشعاع الشمسي تدريجيًا، ويزداد أيضًا إخراج الخلية الشمسية.عند الوصول إلى طاقة الخرج التي تتطلبها مهمة العاكس، يبدأ العاكس في العمل تلقائيًا.بعد الدخول في العملية، سوف يعتني العاكس بإخراج وحدة الخلايا الشمسية طوال الوقت.طالما أن طاقة الخرج لوحدة الخلايا الشمسية أكبر من طاقة الخرج التي تتطلبها مهمة العاكس، فسيستمر العاكس في العمل؛يمكن أن يعمل العاكس أيضًا في الأيام الممطرة.عندما يصبح خرج وحدة الخلايا الشمسية أصغر ويقترب خرج العاكس من 0، يشكل العاكس حالة الاستعداد.
2. وظيفة التحكم في تتبع الطاقة القصوى: يتغير إخراج وحدة الخلايا الشمسية مع شدة الإشعاع الشمسي ودرجة حرارة وحدة الخلايا الشمسية نفسها (درجة حرارة الشريحة).بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن وحدة الخلايا الشمسية تتميز بخاصية انخفاض الجهد الكهربي مع زيادة التيار، فهناك نقطة مهمة مثالية حيث يمكن الحصول على أقصى قدر من الطاقة.إن شدة الإشعاع الشمسي تتغير، كما تتغير نقطة المهمة الواضحة.فيما يتعلق بهذه التغييرات، تكون نقطة مهمة وحدة الخلايا الشمسية دائمًا عند أقصى نقطة طاقة، ويحصل النظام دائمًا على أقصى إنتاج للطاقة من وحدة الخلايا الشمسية.هذا التحكم هو الحد الأقصى للتحكم في تتبع الطاقة.أكبر ميزة لمحولات أنظمة الطاقة الشمسية هي أنها تتضمن وظيفة تتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT).
وقت النشر: 12 سبتمبر 2022
