Princípios e soluções para proteção contra refluxo em inversores fotovoltaicos
De modo geral, a eletricidade gerada por um sistema fotovoltaico é utilizada principalmente para alimentar a carga. Quando a quantidade de eletricidade gerada excede o consumo da carga, a eletricidade flui na direção oposta para a rede, conhecida como “fluxo de potência reverso”. A rede possui regulamentações rígidas em relação à alimentação de energia fotovoltaica na rede, e o fluxo reverso de energia não autorizado pode resultar em penalidades. Ao mesmo tempo, para projetos fotovoltaicos que não alimentam a rede com energia, a proteção anti-fluxo reverso é fundamental para alcançar a auto{4}}suficiência em energia verde.
Então, o que é prevenção de refluxo? Como funciona e quais são as soluções?
01. O que é prevenção de refluxo?
Em um sistema fotovoltaico (FV), a saída de corrente contínua (CC) dos módulos fotovoltaicos é convertida em corrente alternada (CA) pelo inversor para uso pela carga. Quando a energia gerada pelo sistema fotovoltaico excede a potência da carga, a carga não consegue consumir toda a eletricidade gerada pelo sistema fotovoltaico e o excesso de energia flui de volta para a rede, criando um "refluxo". Um sistema fotovoltaico equipado com funcionalidade anti{2}}backfeed pode reduzir imediatamente a potência de saída do inversor quando a capacidade de geração excede a capacidade de carga. Isto reduz a produção geral de energia do sistema, garantindo que a eletricidade gerada pelo sistema fotovoltaico seja utilizada exclusivamente pela carga e evitando que o excesso de energia flua para a rede.
02. Por que é necessário um dispositivo de prevenção de refluxo?
De modo geral, existem vários motivos para instalar um dispositivo de prevenção de refluxo:
Restrições da política de rede.Em algumas regiões, a ligação à rede não é permitida devido a políticas ou limitações de capacidade da rede; devolver energia à rede sem autorização pode resultar em penalidades;
Limites de potência de conexão à rede.A rede impõe limites estritos à energia{{0}conectada à rede; se o excesso de energia for alimentado diretamente na rede sem controle, poderá causar um surto;
O princípio da auto-geração para auto{1}}consumo, com energia excedente não alimentada na rede.Os sistemas fotovoltaicos devem garantir que a eletricidade gerada seja priorizada para consumo local. Se as cargas locais não conseguirem absorver o excesso, é necessário um dispositivo de prevenção de refluxo para evitar que a energia excedente retorne à rede.
03. Como funciona a prevenção de refluxo
Em aplicações práticas, um medidor de prevenção de refluxo e um TC (transformador de corrente) instalados no barramento na entrada de serviço são usados para medir a potência-em tempo real, a magnitude da corrente e a direção da linha. Quando a corrente fluindo em direção à rede (corrente reversa) é detectada, o medidor de prevenção de refluxo transmite os dados de potência reversa para o inversor através da comunicação RS485. Ao receber o comando, o inversor responde em segundos reduzindo sua potência de saída, garantindo que a corrente que flui do sistema fotovoltaico para a rede permaneça próxima de zero. Isso evita o refluxo, evitando que o excesso de eletricidade seja alimentado na rede.
04. Soluções anti-fluxo reverso
(1) Solução de sistema de-unidade única,-antifásica-de fluxo reverso
Equipamento necessário: inversor fotovoltaico-ligado à rede, medidor de vazão anti-reverso e um cabo de comunicação entre o medidor e o inversor. Esta solução é adequada apenas para aplicações fotovoltaicas residenciais.
(2) Solução autônoma de sistema de fluxo reverso-antifásico-trifásico
Para inversores conectados à rede residencial de pequena-capacidade-, um medidor de vazão anti-reverso CC pode ser usado diretamente. Os terminais de saída CA do inversor são conectados diretamente ao medidor, e a saída do medidor é então conectada ao ponto de conexão da rede para evitar fluxo reverso; Para inversores conectados à-rede elétrica-alta, a corrente no barramento conectado-à rede deve ser detectada por meio de transformadores de corrente (TCs). Depois que a corrente é reduzida proporcionalmente pelos transformadores, ela é alimentada no medidor anti{8}}backfeed para permitir a medição de corrente e potência no ponto de conexão à rede.
(3) Solução de sistema multi-anti-inversor-de fluxo reverso
Vários inversores são conectados em série por meio de interfaces de comunicação e vinculados a um registrador de dados, tornando esta solução ideal para configurações de vários-inversores. Oferece funcionalidade aprimorada e maior capacidade.
As soluções anti{0}}fluxo reverso atendem efetivamente aos requisitos da política de "conexão à rede sem exportação de energia" em determinadas regiões. Além disso, a tecnologia anti-fluxo reverso não apenas garante a operação estável da rede elétrica e aumenta a segurança do sistema, mas também otimiza o desempenho econômico, melhora a eficiência energética e se adapta aos avanços tecnológicos e às mudanças políticas.
