Pengubah Fotovoltaikialah sejenis pengubah elektrik khusus yang direka untuk menyokong sistem tenaga solar photovoltaic (PV) dengan menukar dan menyejukkan elektrik antara penyongsang solar dan grid elektrik atau beban tempatan. Dalam loji tenaga suria moden dan projek tenaga teragih, pengubah fotovoltaik adalah komponen yang sangat diperlukan yang membantu memastikan keserasian, keselamatan dan penghantaran kuasa yang cekap.
Transformer fotovoltaik menjalankan tiga fungsi utama dalam sistem penjanaan kuasa solar:
| Komponen | Fungsi | Julat Voltan |
|---|---|---|
| Panel Suria | Menukar cahaya matahari kepada elektrik DC | Sehingga ~1100V DC |
| Penyongsang | Tukar DC kepada AC | 400–800V AC |
| Pengubah Fotovoltaik | Langkah naik/turun & pengasingan | 400V AC → sehingga 35kV atau lebih |
| Grid / Beban | Menghantar dan membekalkan elektrik | Voltan Sederhana/Tinggi |
Transformer fotovoltaik adalah penting kerana ia memastikan tenaga elektrik yang dijana daripada panel solar adalah selamat, cekap dan serasi dengan grid utiliti atau rangkaian pengedaran tempatan. Loji suria menjana kuasa berubah-ubah berdasarkan sinaran dan keadaan cuaca; transformer membantu menstabilkan dan menyediakan kuasa itu untuk kegunaan yang boleh dipercayai.
Pada terasnya, pengubah fotovoltaik berfungsi sama dengan pengubah kuasa tradisional tetapi direka bentuk khusus untuk mengatasi persekitaran PV:
Transformer memproses kuasa AC daripada penyongsang, meningkatkannya kepada paras voltan sederhana atau tinggi yang sesuai untuk penyambungan grid, biasanya antara 6.6kV hingga 35kV atau lebih tinggi untuk pemasangan skala utiliti.
Terdapat beberapa konfigurasi bergantung pada saiz dan reka bentuk aplikasi:
Transformer fotovoltaik biasanya dipasang:
| Ciri | Pengubah Fotovoltaik | Transformer Konvensional |
|---|---|---|
| Tujuan Reka Bentuk | Direka untuk beban berubah-ubah dan harmonik penyongsang | Direka untuk keadaan grid yang stabil |
| Pengurusan Harmonik | Termasuk ciri untuk mengurangkan harmonik penyongsang | Penebat standard dan penggulungan sahaja |
| Persekitaran Pemasangan | Tetapan tenaga boleh diperbaharui luar | Pengedaran am dalam/luar |
| Ciri-ciri Voltan | Memadankan output penyongsang dan keperluan grid | Memadankan keperluan pengedaran grid |
Transformer fotovoltaik ialah pengubah yang direka khusus untuk sistem kuasa suria yang menukar dan mengkondisikan elektrik daripada penyongsang suria kepada tahap yang sesuai untuk penyepaduan grid atau penggunaan kuasa tempatan, selalunya dengan ciri tambahan untuk mengurus harmonik penyongsang dan tegasan persekitaran.
Tidak seperti pengubah konvensional yang beroperasi di bawah keadaan grid stabil, pengubah fotovoltaik direka untuk mengendalikan beban turun naik, harmonik penyongsang dan keadaan persekitaran berubah-ubah yang biasa dalam aplikasi penjanaan kuasa suria.
Pengasingan elektrik yang disediakan oleh pengubah fotovoltaik menghalang kerosakan atau gangguan daripada sistem PV daripada merebak ke dalam grid, meningkatkan keselamatan dan melindungi peralatan pada kedua-dua belah sambungan.
Ya — pengubah fotovoltaik berkualiti tinggi boleh mengurangkan harmonik, menstabilkan voltan dan meningkatkan kualiti kuasa, meningkatkan prestasi sistem keseluruhan.
Ia paling biasa digunakan dalam ladang solar skala utiliti, sistem PV atas bumbung teragih, dan pemasangan hibrid yang memerlukan penyesuaian antara output penyongsang dan grid atau keperluan rangkaian tempatan.