מפרט טכני של ממירים פוטו-וולטאיים

לממירים פוטו-וולטאיים יש סטנדרטים טכניים מחמירים כמו לממירים רגילים. כל ממיר חייב לעמוד בקריטריונים הטכניים הבאים כדי להיחשב כמוצר מוסמך.

1. יציבות מתח המוצא
במערכת פוטו-וולטאית, האנרגיה החשמלית הנוצרת על ידי התא הסולארי נאגרת תחילה על ידי הסוללה, ולאחר מכן מומרת לזרם חילופין של 220 וולט או 380 וולט דרך הממיר. עם זאת, הסוללה מושפעת מהטעינה והפריקה שלה, ומתח המוצא שלה משתנה במידה רבה. לדוגמה, עבור סוללה עם מתח נומינלי של 12 וולט, ערך המתח שלה יכול לנוע בין 10.8 ל-14.4 וולט (חריגה מטווח זה עלולה לגרום נזק לסוללה). עבור ממיר מוסמך, כאשר מתח הכניסה משתנה בטווח זה, השינוי במתח המוצא במצב יציב לא יעלה על ±5% מהערך המדורג, וכאשר העומס משתנה פתאום, סטיית מתח המוצא לא צריכה לעלות על ±10% מהערך המדורג.

2. עיוות צורת גל של מתח המוצא
עבור ממירים בעלי גל סינוס, יש לציין את עיוות צורת הגל המרבי המותר (או תוכן הרמוני). בדרך כלל מבוטא כעיוות צורת הגל הכולל של מתח המוצא, ערכו לא יעלה על 5% (מוצא חד פאזי מאפשר 10%). מכיוון שזרם הרמוני מסדר גבוה המופק על ידי הממיר יגרום להפסדים נוספים כגון זרם מערבולת על העומס האינדוקטיבי, אם עיוות צורת הגל של הממיר גדול מדי, הוא יגרום לחימום חמור של רכיבי העומס, דבר שאינו תורם לבטיחות הציוד החשמלי ומשפיע קשות על יעילות התפעול של המערכת.
3. תדר פלט מדורג
עבור עומסים הכוללים מנועים, כגון מכונות כביסה, מקררים וכו', מכיוון שהתדר האופטימלי של המנוע הוא 50 הרץ, התדר גבוה מדי או נמוך מדי, מה שיגרום לציוד להתחמם ולהפחית את יעילות התפעול ואת חיי השירות של המערכת. תדר המוצא צריך להיות ערך יציב יחסית, בדרך כלל תדר החשמל 50 הרץ, והסטייה שלו צריכה להיות בטווח של ±1% בתנאי עבודה רגילים.
4. גורם הספק עומס
אפיין את יכולתו של הממיר לשאת עומסים אינדוקטיביים או קיבוליים. מקדם ההספק של ממיר גל סינוס הוא 0.7 עד 0.9, והערך המדורג הוא 0.9. במקרה של הספק עומס מסוים, אם מקדם ההספק של הממיר נמוך, הקיבולת הנדרשת של הממיר תגדל, מה שיגדיל את העלות ותגדיל את ההספק הנראה לעין של מעגל זרם החילופין של המערכת הפוטו-וולטאית. ככל שהזרם עולה, ההפסדים יגדלו באופן בלתי נמנע, וגם יעילות המערכת תפחת.

5. יעילות ממיר
יעילות הממיר מתייחסת ליחס בין הספק המוצא להספק הקלט בתנאי העבודה שצוינו, מבוטאת באחוזים. באופן כללי, היעילות הנומינלית של הממיר הפוטו-וולטאי מתייחסת לעומס התנגדות טהור, תחת יעילות עומס של 80%. מכיוון שהעלות הכוללת של מערכת פוטו-וולטאית גבוהה, יש למקסם את יעילות הממיר הפוטו-וולטאית, להפחית את עלות המערכת ולשפר את יעילות העלות של המערכת הפוטו-וולטאית. כיום, היעילות הנומינלית של ממירים מרכזיים היא בין 80% ל-95%, ויעילותם של ממירים בעלי הספק נמוך נדרשת להיות לא פחות מ-85%. בתהליך התכנון בפועל של מערכת פוטו-וולטאית, יש לא רק לבחור ממירים בעלי יעילות גבוהה, אלא בו זמנית, יש להגדיר את המערכת באופן סביר כדי לגרום לעומס המערכת הפוטו-וולטאית לעבוד קרוב לנקודת היעילות האופטימלית ככל האפשר.

6. זרם יציאה מדורג (או קיבולת יציאה מדורג)
מציין את זרם המוצא המדורג של הממיר בטווח מקדם הספק העומס שצוין. חלק ממוצרי הממיר מציגים את קיבולת המוצא המדורגת, המתבטאת ב-VA או kVA. הקיבולת המדורגת של הממיר היא כאשר מקדם הספק המוצא הוא 1 (כלומר עומס התנגדותי טהור), מתח המוצא המדורג הוא מכפלה של זרם המוצא המדורג.

7. אמצעי הגנה
ממיר בעל ביצועים מצוינים צריך להיות בעל פונקציות או אמצעי הגנה מלאים להתמודדות עם מגוון תנאים חריגים במהלך השימוש בפועל, כך שהממיר עצמו ורכיבים אחרים במערכת לא יינזקו.
(1) בעל הפוליסה של תת-מתח קלט:
כאשר מתח הכניסה נמוך מ-85% מהמתח המדורג, על הממיר להיות מצויד בהגנה ותצוגה.
(2) חשבון ביטוח מתח יתר בכניסה:
כאשר מתח הכניסה גבוה מ-130% מהמתח המדורג, על הממיר להיות מצויד בהגנה ובתצוגה.
(3) הגנה מפני זרם יתר:
הגנת זרם יתר של הממיר צריכה להיות מסוגלת להבטיח פעולה בזמן כאשר העומס קצר חשמלי או שהזרם עולה על הערך המותר, כדי למנוע נזק מזרם הנחשול. כאשר זרם העבודה עולה על 150% מהערך המדורג, הממיר צריך להיות מסוגל להגן באופן אוטומטי.
(4) ערובה לקצר חשמלי ביציאה
זמן הפעולה של הגנת הקצר של הממיר לא יעלה על 0.5 שניות.
(5) הגנה מפני קוטביות הפוכה בקלט:
כאשר הקטבים החיוביים והשליליים של מסופי הקלט מתהפכים, לממיר צריכה להיות פונקציית הגנה ותצוגה.
(6) הגנה מפני ברקים:
על הממיר להיות מוגן מפני ברקים.
(7) הגנה מפני טמפרטורה גבוהה וכו'
בנוסף, עבור ממירים ללא אמצעי ייצוב מתח, על הממיר להיות מצויד גם באמצעי הגנה מפני מתח יתר ביציאה כדי להגן על העומס מפני נזקי מתח יתר.

8. מאפייני התחלה
אפיין את יכולתו של הממיר להתחיל עם עומס ואת הביצועים שלו במהלך פעולה דינמית. יש להבטיח שהממיר יופעל בצורה אמינה תחת עומס נקוב.
9. רעש
שנאים, סלילי מסננים, מתגים אלקטרומגנטיים ומאווררים בציוד אלקטרוניקה - כולם מייצרים רעש. כאשר הממיר פועל כרגיל, הרעש שלו לא יעלה על 80dB, והרעש של ממיר קטן לא יעלה על 65dB.