Mitä eroa on UPS:llä ja invertterillä?
UPS:n keskeytymätön virtalähdejärjestelmä
I. Määritelmä ja toiminta
UPS Uninterruptible Power Supply, koko nimi Uninterruptible Power Supply, on tehonsuojalaite, joka sisältää energian varastointilaitteen ja käyttää invertteriä pääyksikkönä jännitteen ja taajuuden ulostulon vakauttamiseksi. Se voi tarjota vakaan ja keskeytymättömän virransyötön laitteille, kun verkkovirta on epänormaali tai katkennut, ja suojata laitteita sähkökatkoilta.
II. Toimintaperiaate
UPS:n toimintaperiaatteeseen kuuluu pääasiassa neljä linkkiä: tasasuuntaus, energian varastointi, muunnos ja kytkimien ohjaus. Kun verkkovirta on normaali, vaihtovirta muunnetaan tasavirraksi tasasuuntaajan avulla ja varastoidaan akkuun. Samalla invertteriin syötetään tasavirtaa, joka muuntaa sen vakaaksi AC-tehoksi ja lähettää sen kuormaan. Kun verkkovirta on epänormaali tai sähkökatkos, staattinen kytkin kytkeytyy nopeasti akkuvirtaan varmistaakseen jännitteen vakauden kuormituspäässä.
III. Komponentit
UPS-järjestelmä koostuu pääasiassa akusta, tasasuuntaajasta ja invertteristä, staattisesta kytkimestä ja muista osista. Akkua käytetään sähköenergian varastointiin; tasasuuntaaja muuntaa vaihtovirran tasavirraksi; invertteri muuntaa tasavirran vaihtovirtatehoksi; staattinen kytkin toteuttaa nopean kytkennän, kun verkkovirta on epänormaali.
IV. Luokitus
Kuorman virransyöttötilan (työtila) perusteella UPS jaetaan kolmeen tyyppiin: online-varmuuskopiointityyppi ja online-interaktiivinen tyyppi. Online-UPS:issa invertteri on aina toimintatilassa riippumatta siitä, onko verkkovirta normaali ja lähtö vakaa. Se sopii paikkoihin, joissa on korkeat vaatimukset sähkönlaadulle. Vara-UPS syöttää virtaa suoraan kuormaan, kun verkkovirta on normaali, ja invertteri syöttää virtaa, kun verkkovirta on epänormaali. Se sopii paikkoihin, joissa virransyötön vaatimukset ovat alhaiset. Online-interaktiivinen UPS yhdistää varmuuskopiotyypin korkean hyötysuhteen ja online-tyypin korkean virranlaadun edut.
V. Sovellusskenaariot
UPS:ää käytetään laajalti tietoturva-, kuljetus-, ilmailu-, lääketieteellinen, teollinen ohjaus ja muilla aloilla. Esimerkiksi datakeskuksissa ja palvelinhuoneissa UPS voi varmistaa palvelimien ja tallennuslaitteiden normaalin toiminnan ja suojata tietojen eheyttä; lääketieteellisissä laitoksissa UPS voi varmistaa virransyötön avainalueille, kuten leikkaussaleihin ja tehohoitoyksiköihin potilaiden turvallisuuden varmistamiseksi.
VI. Edut ja haitat
Edut sisältävät laitteiden suojaamisen, varavirran tarjoamisen ja virranlaadun optimoinnin. UPS:llä on kuitenkin myös haittoja, kuten korkea hinta, suuri jalanjälki ja säännöllisen tarkastuksen ja huollon tarve. Siksi UPS:ää valittaessa ja käytettäessä on otettava kokonaisvaltaisesti huomioon todelliset tarpeet ja ylläpitokustannukset.
Invertterijärjestelmä
I. Invertterin käsite
Yleensä prosessia, jossa vaihtovirta muunnetaan tasavirraksi, kutsutaan tasasuuntaukseksi, tasasuuntaustoiminnon suorittavaa piiriä kutsutaan tasasuuntauspiiriksi ja laitetta, joka toteuttaa tasasuuntausprosessin, kutsutaan tasasuuntauslaitteeksi tai tasasuuntaajaksi. Vastaavasti prosessia, jossa tasavirta muunnetaan vaihtovirtatehoksi, kutsutaan inversioksi, inversiotoiminnon suorittavaa piiriä kutsutaan invertteripiiriksi ja laitetta, joka toteuttaa inversioprosessin, kutsutaan invertterilaitteeksi tai invertteriksi. Nykyaikainen invertteritekniikka on tiede ja tekniikka, joka tutkii invertteripiirien teoriaa ja sovelluksia. Se on käytännöllinen teknologia, joka perustuu teolliseen elektroniikkatekniikkaan, puolijohdelaitetekniikkaan, moderniin ohjaustekniikkaan, nykyaikaiseen tehoelektroniikkatekniikkaan, puolijohdemuunnostekniikkaan, pulssinleveysmodulaatiotekniikkaan (PWM) ja muihin tieteenaloihin. Se sisältää pääasiassa kolme osaa: puolijohdetehointegroidut laitteet ja niiden sovellukset, invertteripiirit ja invertteriohjaustekniikka.
II. Invertterin toimintaperiaate ja rakenne
Invertteri koostuu pääasiassa DC-syötöstä, tehonmuunnososasta, suodattimesta ja lähtöosasta. Toimintaperiaate on suunnilleen seuraava: DC käännetään tehonmuunnososan läpi (yleensä piiri, joka koostuu useista tehonkytkentälaitteista, kuten IGBTS) korkeataajuisen AC:n tuottamiseksi, jonka suodatin sitten suodattaa pois korkeataajuisen osan poistamiseksi. harmoniset ja lopuksi tasainen AC.
III.Aurinkosähköinvertterien luokitus- ja sovellusskenaariot
Aurinkosähköinvertterit voidaan jakaa tehonsa mukaan keskitettyihin inverttereihin, merkkijonoinverttereihin ja muihin inverttereihin (hajautettuihin invertteriin ja mikroinvertteriin). Suurin ero näiden kolmen välillä on, että invertterin yksittäinen kapasiteetti on erilainen ja sovellusalue on erilainen. Kieliinvertteriä käytetään pääasiassa kotitalouksien hajautettuihin aurinkosähköihin sekä pieniin ja keskisuuriin teollisiin ja kaupallisiin kattosähköihin.
Keskitetyt aurinkosähköinvertterit:Sen etuna on suuri lähtöteho, kypsä teknologia, korkea tehonlaatu ja alhaiset kustannukset, mutta sen enimmäistehon seurantajännitealue on suhteellisen kapea, komponenttien kokoonpanon joustavuus on alhainen ja sähköntuotantoaika on lyhyt. Sitä käytetään pääasiassa suurissa keskitetyissä aurinkosähkövoimaloissa.
Aurinkosähköinen invertteri:Invertterimenetelmä on seurata yksittäisen tai useamman aurinkosähkökomponenttijonon maksimitehopistettä erikseen ja kytkeä ne sitten vaihtovirtaverkkoon inversion jälkeen. Jousiinvertterissä voi olla useita maksimitehohuipun seurantamoduuleja, ja yhden koneen kapasiteetti on yleensä alle 200 kW. Aurinkosähköisen invertterin enimmäistehon seurantajännitealue on laaja, komponenttien kokoonpano on joustava ja sähköntuotantoaika on pitkä. Lisäksi sillä on suuri tehotiheys ja yksinkertainen asennus ja huolto. Se voi täyttää erilaisten sovellusympäristöjen, kuten sisä- ja ulkotilojen, vaatimukset, ja sitä käytetään laajalti pienemmissä voimalaitoksissa, kuten kotitalouksien hajautettu sähköntuotanto, pienet ja keskisuuret teollisuus- ja kaupalliset kattovoimalot jne.
Hajautettu invertteri:Siinä yhdistyvät suurten keskitettyjen aurinkosähköinvertterien keskitetyt invertteriedut ja aurinkosähköketjuinvertterien hajautetut MPPT-seurannan edut: se saavuttaa keskitettyjen invertterien alhaiset kustannukset ja korkean luotettavuuden sekä merkkijonoinvertterien suuren tehontuotannon.
Mikroinvertteri:Invertteritila on sellainen, että jokainen mikroinvertteri vastaa yleensä vain yhtä tai useampaa aurinkosähkömoduulia ja jokaista aurinkosähkömoduulia voidaan seurata erikseen. Maksimitehopiste kytketään sitten vaihtovirtaverkkoon käännösten jälkeen. Mikroinvertterin yksittäinen kapasiteetti on yleensä alle 5 kW. Sitä käytetään laajasti kotitalouksien aurinkosähköjärjestelmissä, kuten asuinkatoilla ja pihoilla.