Transformator fotovoltaiceste un tip specializat de transformator electric conceput pentru a susține sistemele de energie solară fotovoltaică (PV) prin conversia și condiționarea energiei electrice între invertoarele solare și rețeaua electrică sau sarcinile locale. În centralele solare moderne și în proiectele de energie distribuită, transformatoarele fotovoltaice sunt componente indispensabile care asigură compatibilitatea, siguranța și transmisia eficientă a energiei.
Un transformator fotovoltaic îndeplinește trei funcții principale în sistemele de generare a energiei solare:
| Componentă | Funcţie | Gama de tensiune |
|---|---|---|
| Panouri solare | Transformați lumina soarelui în electricitate DC | Până la ~1100 V DC |
| Invertor | Convertiți DC în AC | 400–800V AC |
| Transformator fotovoltaic | Creștere/reducere și izolare | 400 V AC → până la 35 kV sau mai mult |
| Grilă / Încărcare | Transmite și furnizează energie electrică | Tensiune medie/înaltă |
Transformatoarele fotovoltaice sunt esențiale deoarece asigură că energia electrică generată din panouri solare este sigură, eficientă și compatibilă cu rețelele de utilități sau rețelele locale de distribuție. Centralele solare generează putere variabilă în funcție de iradiere și condiții meteorologice; transformatoarele ajută la stabilizarea și pregătirea acelei puteri pentru o utilizare fiabilă.
În esență, un transformator fotovoltaic funcționează similar cu transformatoarele de putere tradiționale, dar este proiectat special pentru a face față mediilor fotovoltaice:
Transformatorul procesează puterea AC de la invertor, trecând-o până la niveluri de tensiune medie sau înaltă potrivite pentru interconectarea rețelei, de obicei variind de la 6,6 kV la 35 kV sau mai mult pentru instalațiile la scară de utilitate.
Există mai multe configurații în funcție de dimensiunea și designul aplicației:
Transformatoarele fotovoltaice sunt instalate în mod obișnuit:
| Caracteristica | Transformator fotovoltaic | Transformator convențional |
|---|---|---|
| Scopul de proiectare | Proiectat pentru sarcini variabile și armonici ale invertorului | Proiectat pentru condiții stabile de rețea |
| Managementul armonicilor | Include caracteristici pentru atenuarea armonicilor invertorului | Doar izolație și înfășurare standard |
| Mediul de instalare | Setări de energie regenerabilă în aer liber | Distributie generala interioara/exterior |
| Caracteristicile tensiunii | Se potrivește cu ieșirea invertorului și cerințele rețelei | Se potrivește nevoilor de distribuție în rețea |
Un transformator fotovoltaic este un transformator special conceput pentru sistemele de energie solară care transformă și condiționează electricitatea de la invertoarele solare la niveluri adecvate pentru integrarea în rețea sau utilizarea energiei locale, adesea cu caracteristici suplimentare pentru a gestiona armonicile invertorului și solicitările de mediu.
Spre deosebire de transformatoarele convenționale care funcționează în condiții de rețea stabilă, transformatoarele fotovoltaice sunt proiectate pentru a face față sarcinilor fluctuante, armonicilor invertorului și condițiilor de mediu variabile comune în aplicațiile de generare a energiei solare.
Izolarea electrică asigurată de transformatoarele fotovoltaice previne propagarea defecțiunilor sau perturbărilor din sistemul fotovoltaic în rețea, îmbunătățind siguranța și protejând echipamentele de pe ambele părți ale conexiunii.
Da — transformatoarele fotovoltaice de înaltă calitate pot reduce armonicile, pot stabiliza tensiunea și pot îmbunătăți calitatea energiei, îmbunătățind performanța generală a sistemului.
Ele sunt utilizate cel mai frecvent în fermele solare la scară de utilitate, sistemele fotovoltaice distribuite pe acoperiș și instalațiile hibride care necesită adaptare între ieșirile invertorului și cerințele rețelei sau ale rețelei locale.
