ফটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত ইনভার্টার হল ফটোভোলটাইক পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেমের অপরিহার্য মূল উপাদান, প্রধানত সোলার ফোটোভোলটাইক পাওয়ার জেনারেশনের ক্ষেত্রে ডেডিকেটেড ইনভার্টার পাওয়ার সোর্স হিসেবে ব্যবহৃত হয়। গ্রিড সংযুক্ত ইনভার্টারগুলি সৌর প্যানেল দ্বারা উত্পন্ন এসি শক্তিকে এসি পাওয়ারে রূপান্তর করে যা পাওয়ার ইলেকট্রনিক রূপান্তর প্রযুক্তির মাধ্যমে পাওয়ার গ্রিডের সাথে সরাসরি সংযুক্ত করা যায়। আসুন ফটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত ইনভার্টারগুলির কাজের নীতি এবং ফটোভোলটাইক পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেমে তাদের ভূমিকা সম্পর্কে জেনে নিই।
1 ফোটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার নীতি
যখন পাবলিক পাওয়ার গ্রিডটি কেটে দেওয়া হয়, গ্রিডের দিকটি একটি শর্ট সার্কিট অবস্থার সমতুল্য, এবং গ্রিডের সাথে সংযুক্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ওভারলোডের কারণে স্বয়ংক্রিয়ভাবে নিজেকে রক্ষা করবে। মাইক্রোপ্রসেসর যখন ওভারলোড শনাক্ত করে, তখন SPWM সংকেত ব্লক করার পাশাপাশি, এটি গ্রিডের সাথে সংযুক্ত সার্কিট ব্রেকারকেও সংযোগ বিচ্ছিন্ন করবে। এই সময়ে, যদি সৌর সেল অ্যারেতে শক্তির আউটপুট থাকে তবে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল একটি পৃথক অপারেটিং অবস্থায় কাজ করবে। একা চালানোর সময়, নিয়ন্ত্রণ তুলনামূলকভাবে সহজ, যা এসি ভোল্টেজের নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া অবস্থা। মাইক্রোপ্রসেসর বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এর আউটপুট ভোল্টেজ সনাক্ত করে এবং এটিকে রেফারেন্স ভোল্টেজের সাথে তুলনা করে (সাধারণত 220V), এবং তারপর বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ অপারেশন অর্জনের জন্য PWM আউটপুট ডিউটি চক্র নিয়ন্ত্রণ করে।
অবশ্যই, স্বাধীন অপারেশনের পূর্বশর্ত হল যে সৌর কোষ অ্যারে সেই সময়ে পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করতে পারে। যদি লোড খুব বেশি হয় বা সূর্যের আলোর অবস্থা খারাপ হয়, তাহলে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল পর্যাপ্ত শক্তি আউটপুট করতে পারে না এবং সোলার সেল অ্যারের টার্মিনাল ভোল্টেজ কমে যাবে, যার ফলে আউটপুট AC ভোল্টেজ কমে যাবে এবং একটি কম ভোল্টেজ সুরক্ষা অবস্থায় প্রবেশ করবে। যখন পাওয়ার গ্রিড আবার সরবরাহ শুরু করে, তখন এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রতিক্রিয়া অবস্থায় চলে যাবে।
2 ফটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত ইনভার্টার ভূমিকা
বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল শুধুমাত্র বর্তমান রূপান্তর সরাসরি করার ফাংশন নেই, কিন্তু সৌর কোষের কর্মক্ষমতা এবং সিস্টেম ত্রুটি সুরক্ষা সর্বাধিক করার ফাংশন আছে। সংক্ষেপে, স্বয়ংক্রিয় অপারেশন এবং শাটডাউন ফাংশন রয়েছে, সর্বাধিক পাওয়ার ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ ফাংশন, অ্যান্টি-আইসোলেটেড অপারেশন ফাংশন (গ্রিড সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য), স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ সমন্বয় ফাংশন (গ্রিড সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য), ডিসি সনাক্তকরণ ফাংশন (গ্রিড সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য), এবং ডিসি গ্রাউন্ডিং সনাক্তকরণ ফাংশন (গ্রিড সংযুক্ত সিস্টেমের জন্য)।
1. স্বয়ংক্রিয় অপারেশন এবং শাটডাউন ফাংশন
সকালে সূর্যোদয়ের পর, সৌর বিকিরণের তীব্রতা ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায় এবং সৌর কোষের আউটপুটও সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পায়। বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার জন্য প্রয়োজনীয় আউটপুট শক্তি পৌঁছে গেলে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল স্বয়ংক্রিয়ভাবে চলতে শুরু করে। অপারেশনে প্রবেশ করার পরে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ক্রমাগত সৌর কোষ মডিউলগুলির আউটপুট নিরীক্ষণ করে। যতক্ষণ না সোলার সেল মডিউলগুলির আউটপুট শক্তি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় আউটপুট শক্তির চেয়ে বেশি হবে, ততক্ষণ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল চলতে থাকবে; সূর্যাস্ত পর্যন্ত, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এমনকি বৃষ্টির দিনেও কাজ করতে পারে। যখন সোলার সেল মডিউলের আউটপুট কমে যায় এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল শূন্যের কাছাকাছি চলে আসে, তখন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল একটি স্ট্যান্ডবাই অবস্থায় প্রবেশ করে।
2. সর্বোচ্চ শক্তি ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ ফাংশন
সৌর কোষ মডিউলের আউটপুট সৌর বিকিরণের তীব্রতা এবং সৌর কোষ মডিউলের তাপমাত্রার (চিপ তাপমাত্রা) সাথে পরিবর্তিত হয়। উপরন্তু, সৌর কোষ মডিউলগুলিতে ক্রমবর্ধমান বর্তমানের সাথে ভোল্টেজ হ্রাসের বৈশিষ্ট্যের কারণে, একটি সর্বোত্তম অপারেটিং পয়েন্ট রয়েছে যা সর্বাধিক শক্তি অর্জন করতে পারে। সৌর বিকিরণের তীব্রতা ক্রমাগত পরিবর্তিত হচ্ছে, এবং স্পষ্টতই সর্বোত্তম অপারেটিং পয়েন্টটিও পরিবর্তিত হচ্ছে। এই পরিবর্তনগুলির তুলনায়, সৌর কোষ মডিউলের অপারেটিং পয়েন্টকে সর্বাধিক পাওয়ার পয়েন্টে রেখে, সিস্টেমটি সর্বদা সৌর কোষ মডিউল থেকে সর্বাধিক পাওয়ার আউটপুট পায় এবং এই নিয়ন্ত্রণকে সর্বাধিক পাওয়ার ট্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ বলা হয়। সোলার পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেমে ব্যবহৃত ইনভার্টারগুলির সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হল সর্বোচ্চ পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকিং (MPPT) ফাংশন অন্তর্ভুক্ত করা।
3. গ্রিড সনাক্তকরণ এবং গ্রিড সংযোগ ফাংশন
গ্রিড সংযুক্ত বিদ্যুৎ উৎপাদনের আগে, গ্রিড সংযুক্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকে গ্রিড থেকে পাওয়ার নিতে হবে, গ্রিড পাওয়ার ট্রান্সমিশনের ভোল্টেজ, ফ্রিকোয়েন্সি, ফেজ সিকোয়েন্স এবং অন্যান্য পরামিতিগুলি সনাক্ত করতে হবে এবং তারপর তার নিজস্ব পাওয়ার জেনারেশনের প্যারামিটারগুলিকে সামঞ্জস্যপূর্ণ করতে হবে। গ্রিড বৈদ্যুতিক পরামিতি। এরপর গ্রিড সংযুক্ত বিদ্যুৎ উৎপাদন সম্পন্ন করা যাবে।
4. ফাংশনের মাধ্যমে জিরো (কম) ভোল্টেজ রাইড
যখন পাওয়ার সিস্টেম দুর্ঘটনা বা ঝামেলার কারণে একটি ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশনের গ্রিড সংযোগ বিন্দুতে একটি অস্থায়ী ভোল্টেজ ড্রপ হয়, তখন ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশনটি ভোল্টেজ ড্রপের একটি নির্দিষ্ট সীমা এবং সময়ের ব্যবধানের মধ্যে সংযোগ বিচ্ছিন্ন ছাড়াই অবিচ্ছিন্ন অপারেশন নিশ্চিত করতে পারে।
5. আইল্যান্ডিং প্রভাব সনাক্তকরণ এবং নিয়ন্ত্রণ
স্বাভাবিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের সময়, ফটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেম পাওয়ার গ্রিডের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং গ্রিডে সক্রিয় শক্তি সরবরাহ করে। যাইহোক, যখন গ্রিড শক্তি হারায়, তখন ফোটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেম কাজ চালিয়ে যেতে পারে এবং স্থানীয় লোড থেকে স্বাধীনভাবে কাজ করতে পারে, একটি ঘটনা যা আইল্যান্ডিং ইফেক্ট নামে পরিচিত। যখন ইনভার্টারে আইল্যান্ডিং ঘটে, তখন এটি ব্যক্তিগত নিরাপত্তা, গ্রিড অপারেশন এবং ইনভার্টারের জন্য একটি বড় নিরাপত্তা বিপদ সৃষ্টি করে। অতএব, ইনভার্টারগুলির জন্য গ্রিড সংযোগের মান নির্ধারণ করে যে ফটোভোলটাইক গ্রিড সংযুক্ত ইনভার্টারে অবশ্যই আইল্যান্ডিং সনাক্তকরণ এবং নিয়ন্ত্রণ ফাংশন থাকতে হবে।