Fotovoltaický transformátorje specializovaný typ elektrického transformátoru navržený pro podporu solárních fotovoltaických (PV) energetických systémů přeměnou a úpravou elektřiny mezi solárními invertory a elektrickou sítí nebo místními zátěžemi. V moderních solárních elektrárnách a projektech distribuované energie jsou fotovoltaické transformátory nepostradatelnými součástmi, které pomáhají zajistit kompatibilitu, bezpečnost a efektivní přenos energie.
Fotovoltaický transformátor slouží třem primárním funkcím v systémech výroby solární energie:
| Komponent | Funkce | Rozsah napětí |
|---|---|---|
| Solární panely | Přeměňte sluneční světlo na stejnosměrnou elektřinu | Až ~1100V DC |
| Střídač | Převést DC na AC | 400–800V AC |
| Fotovoltaický transformátor | Step-up/step-down & izolace | 400V AC → až 35kV nebo více |
| Mřížka / zatížení | Přenášet a dodávat elektřinu | Střední/vysoké napětí |
Fotovoltaické transformátory jsou nezbytné, protože zajišťují, že elektřina vyrobená ze solárních panelů je bezpečná, účinná a kompatibilní s rozvodnými sítěmi nebo místními distribučními sítěmi. Solární elektrárny vyrábějí proměnnou energii na základě ozáření a povětrnostních podmínek; transformátory pomáhají stabilizovat a připravit tuto energii na spolehlivé použití.
Ve svém jádru funguje fotovoltaický transformátor podobně jako tradiční výkonové transformátory, ale je speciálně navržen tak, aby se vyrovnal s fotovoltaickým prostředím:
Transformátor zpracovává střídavý proud ze střídače a zvyšuje jej na střední nebo vysokonapěťové úrovně vhodné pro propojení sítě, typicky v rozsahu od 6,6 kV do 35 kV nebo vyšší pro instalace v energetickém měřítku.
Existuje několik konfigurací v závislosti na velikosti a designu aplikace:
Fotovoltaické transformátory se běžně instalují:
| Funkce | Fotovoltaický transformátor | Konvenční transformátor |
|---|---|---|
| Účel designu | Navrženo pro proměnnou zátěž a harmonické měniče | Navrženo pro stabilní podmínky sítě |
| Harmonické řízení | Obsahuje funkce pro zmírnění harmonických složek měniče | Pouze standardní izolace a vinutí |
| Instalační prostředí | Venkovní nastavení obnovitelné energie | Vnitřní/venkovní obecná distribuce |
| Charakteristiky napětí | Odpovídá výkonu střídače a požadavkům sítě | Odpovídá potřebám distribuce sítě |
Fotovoltaický transformátor je transformátor speciálně navržený pro solární energetické systémy, který převádí a upravuje elektřinu ze solárních invertorů na úrovně vhodné pro integraci do sítě nebo místní využití energie, často s dalšími funkcemi pro řízení harmonických střídačů a zátěže prostředí.
Na rozdíl od konvenčních transformátorů, které pracují v ustálených podmínkách sítě, jsou fotovoltaické transformátory navrženy tak, aby zvládaly kolísavé zatížení, harmonické složky měniče a proměnlivé podmínky prostředí běžné v aplikacích na výrobu solární energie.
Elektrická izolace zajišťovaná fotovoltaickými transformátory zabraňuje šíření poruch nebo poruch z FV systému do sítě, zlepšuje bezpečnost a chrání zařízení na obou stranách přípojky.
Ano – vysoce kvalitní fotovoltaické transformátory dokážou snížit harmonické, stabilizovat napětí a zlepšit kvalitu napájení, čímž zvýší celkový výkon systému.
Nejčastěji se používají v solárních farmách, distribuovaných střešních fotovoltaických systémech a hybridních instalacích, které vyžadují přizpůsobení mezi výstupy střídačů a požadavky sítě nebo místní sítě.
