عاكس الطاقة الشمسية الصغيرة- الكهروضوئية لنظام تخزين الطاقة

إن محول الطاقة الشمسية الكهروضوئية الصغير- عبارة عن جهاز يحول طاقة التيار المستمر من وحدة خلية شمسية واحدة إلى طاقة تيار متردد. يقوم العاكس الصغير - بتحويل طاقة التيار المستمر من وحدة شمسية واحدة إلى طاقة تيار متردد. تم تجهيز كل وحدة خلية شمسية بوظائف العاكس والمحول، مما يسمح لكل مكون بتحويل التيار بشكل مستقل، ومن هنا جاء اسم العاكس الصغير-. يمكن للعاكسات الكهروضوئية الصغيرة - تنفيذ الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة (MPPT) على مستوى اللوحة، مما يوفر مزايا مقارنة بالعاكسات المركزية. وهذا يسمح بتحسين طاقة الإخراج لكل وحدة، مما يزيد من إجمالي طاقة الإخراج.

تستخدم المحولات الدقيقة في المقام الأول في المشاريع السكنية أو التجارية الصغيرة. عادة ما تواجه محطات الطاقة الكبيرة عوائق طبيعية قليلة، بخلاف السحب، وبسبب الصيانة الدورية، فإن تأثير الظلال على الطاقة الناتجة يكون ضئيلًا نسبيًا. ومع ذلك، فإن المشاريع السكنية والتجارية الصغيرة، والتي غالبًا ما تكون في بيئات بناء معقدة، تكون عرضة للظل من الأشجار والمباني وغيرها من الحطام، مما يجعلها أكثر عرضة للظل. تشير الأبحاث التي أجرتها المؤسسات الدولية إلى أن الطاقة الناتجة يمكن أن تفقد بنسبة تصل إلى 50% أو أكثر اعتمادًا على درجة التظليل. تتطلب المحولات المركزية أو المحولات التقليدية توزيعًا ثابتًا للطاقة عبر الوحدات المتصلة. إذا تم تقليل طاقة خرج الوحدة بسبب التظليل، فيجب أيضًا تقليل مخرجات الوحدات الأخرى في نفس السلسلة إلى تلك الخاصة بالوحدة الأصلية، مما يؤثر على إخراج السلسلة بأكملها. ومع ذلك، توفر المحولات الدقيقة لكل وحدة عاكسًا مخصصًا لها. وهذا يسمح للوحدات غير المظللة بالحفاظ على الإخراج الطبيعي، مما يقلل من خسائر النظام بأكمله.

بالإضافة إلى تحقيق كفاءة إخراج عالية نسبيًا للنظام، توفر محولات الطاقة الكهروضوئية الصغيرة مزايا مثل انخفاض كابلات التيار المستمر، وعمر افتراضي طويل نسبيًا، والقدرة على مراقبة الوحدات الفردية. ومع ذلك، فإن سعرها الحالي لكل واط مرتفع نسبيًا. ومع ذلك، وبالنظر إلى تحسينات الكفاءة التي حققتها المحولات الدقيقة على مدار العمر التشغيلي الكامل للنظام الكهروضوئي، فإن تكلفة توليد الطاقة لنظام يستخدم المحولات الدقيقة أقل قليلاً من تكلفة النظام الذي يستخدم سلسلة تقليدية أو محولات مركزية.

في الوقت الحالي، ينقسم تطوير المحولات إلى فئتين رئيسيتين: محولات الطاقة العالية-لمحطات الطاقة والمحولات الصغيرة. ومع التقدم التكنولوجي وزيادة الحجم، من المتوقع أن تنخفض تكلفة المحولات الدقيقة، كما أن آفاق تطبيقها المستقبلية واعدة.