Ventajas y desventajas de los inversores centralizados
El inversor centralizado inversor se utiliza generalmente en grandes plantas de energía con iluminación uniforme, estaciones de energía en el desierto, estaciones terrestres y otros sistemas de generación de energía a gran escala. La potencia total del sistema es grande, generalmente por encima del nivel de megavatios. Comparación de los componentes principales de los sistemas de centrales fotovoltaicas que utilizan inversores centralizados: módulos fotovoltaicos, cables de CC, cajas combinadoras, cables de CC, distribución combinadora de CC, cables de CC, inversores, transformadores de aislamiento, distribución de energía de CA y redes eléctricas.
Ventajas del inversor centralizado:
(1) El número de inversores es pequeño, lo que facilita la gestión;
(2) El número de componentes del inversor es reducido y la fiabilidad es alta;
(3) Menor contenido armónico, menor componente de CC, alta calidad de energía;
(4) El inversor tiene alta integración, alta densidad de potencia y bajo costo;
(5) El inversor cuenta con funciones completas de protección y alta seguridad en la planta;
(6) Tiene función de ajuste del factor de potencia y función de soporte ante caídas de tensión, y la regulación de la red es buena.
Desventajas de los inversores centralizados:
1. Problemas de seguridad. En la solución centralizada se utiliza la caja combinadora de CC. Debido al fusible de rama de CC incorporado, existe riesgo de incendio continuo, ya que el panel solar estará en funcionamiento siempre que haya luz. En talleres distribuidos en azoteas, esto representa graves riesgos de seguridad. No solo se afectarán los beneficios económicos de la planta, sino que también otros equipos en la instalación se verán críticamente afectados. Una gran pérdida para el propietario.
2. Para techos irregulares, un inversor único de 500KW no puede aprovechar completamente el área del techo. Los inversores suelen estar sobrecargados o poco cargados, sobredimensionados o subdimensionados.
3. Con techos orientados en varias direcciones, los paneles solares quedan parcialmente sombreados, lo que provoca inconsistencia en las cadenas. El MPPT de un solo canal conduce a una generación de energía relativamente baja; al mismo tiempo, la pérdida por desajuste de cada cadena también genera pérdida de producción.
4. El inversor debe ser mantenido por ingenieros profesionales. La falla de un solo inversor tiene un gran impacto en la generación y representa un gran desafío para la seguridad del personal de mantenimiento. Además, hay muchos tipos de repuestos, y la localización y reparación de fallas puede tomar más de 3 días, lo que afecta seriamente los ingresos por generación de energía del cliente. La tasa de fallos de la caja combinadora de CC es alta y no es posible monitorear cada cadena, lo que aumenta el tiempo de localización de fallas. Debido a la volatilización del fusible, la tasa de fallos y el costo de mantenimiento son altos, requiriendo reemplazos y mantenimiento regulares; el circuito es complejo, con muchas conexiones realizadas en sitio, y la tasa de fallos es alta; después de 1-2 años de operación en algunos proyectos, la tasa efectiva de generación es inferior al 90%.
5. El esquema centralizado requiere una sala de inversores y la correspondiente ingeniería civil, además de estar equipado con ventiladores, conductos de aire, detectores de humo, detectores de temperatura y otros equipos. Si una planta fotovoltaica se instala en el techo de una fábrica tradicional, no siempre es posible instalar un gran inversor centralizado de 500KW en su sala de distribución. Esto no solo aumenta la complejidad de la construcción, sino también la inversión inicial y los costos de operación y mantenimiento.
6. El inversor centralizado necesita refrigeración forzada por aire, y el consumo energético de la sala es alto, con un promedio de al menos 300W o más. Requiere limpieza regular de polvo, mantenimiento de ventiladores y reemplazo de filtros de polvo.
7. El rango de voltaje MPPT del inversor centralizado es estrecho, generalmente de 450-820V, y la configuración de los módulos no es flexible. En días lluviosos y zonas con niebla, el tiempo de generación es corto.
8. No hay redundancia en el sistema de inversores centralizados conectados a la red. Si ocurre una falla y se detiene, todo el sistema dejará de generar electricidad.
