Hiệu suất của một Biến tần lưới gió Trong các điều kiện gió khác nhau phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm thiết kế biến tần, đặc điểm của tuabin gió và các điều kiện gió cụ thể. Ở đây, cách thức nó thường thực hiện trong các kịch bản gió khác nhau:
Tốc độ gió thấp:
Hiệu suất: Ở tốc độ gió thấp, tuabin gió tạo ra ít năng lượng hơn và do đó, biến tần nhận đầu vào DC thấp hơn.
Hiệu quả: Bộ biến tần kết nối hiện đại được thiết kế để vận hành hiệu quả ngay cả ở mức năng lượng thấp hơn, nhưng năng lượng tổng thể sẽ bị giới hạn bởi năng lượng gió giảm.
Tốc độ cắt: thường có tốc độ gió tối thiểu (tốc độ cắt) cần thiết cho tuabin để bắt đầu tạo ra công suất. Nếu tốc độ gió dưới ngưỡng này, biến tần sẽ không nhận được bất kỳ nguồn nào để chuyển đổi.
Tốc độ gió vừa phải:
Hiệu suất: Ở tốc độ gió vừa phải, tuabin gió tạo ra một lượng năng lượng ổn định, cung cấp đầu vào DC ổn định cho biến tần.
Hiệu quả: Đây thường là phạm vi hoạt động tối ưu cho cả tuabin và biến tần. Biến tần có thể chuyển đổi hiệu quả DC thành nguồn AC và đồng bộ hóa nó với lưới.
Đầu ra: Sản lượng điện sẽ nhất quán và tương đối cao, làm cho đây là phạm vi năng suất cao nhất để tạo ra năng lượng.
Tốc độ gió cao:
Hiệu suất: Khi tốc độ gió tăng, sức mạnh được tạo ra bởi tuabin cũng tăng lên, lên đến một điểm nhất định.
Theo dõi điểm công suất tối đa (MPPT): Biến tần sử dụng công nghệ MPPT để tối đa hóa công suất bằng cách điều chỉnh các tham số đầu vào của nó để phù hợp với điểm công suất tối ưu của tuabin.
Tốc độ định mức và tốc độ cắt ra: Tua bin có tốc độ gió định mức mà nó tạo ra công suất tối đa. Ngoài tốc độ này, tuabin và biến tần được thiết kế để xử lý công suất tăng. Tuy nhiên, nếu tốc độ gió vượt quá tốc độ cắt ra (giới hạn an toàn), tuabin có thể tắt để tránh thiệt hại, dẫn đến không phát điện.
Điều kiện gió biến:
Hiệu suất: Điều kiện gió thường thay đổi, với tốc độ dao động trong suốt cả ngày.
Phản ứng biến tần: Biến tần liên tục điều chỉnh theo các thay đổi trong đầu vào DC từ tuabin, đảm bảo chuyển đổi hiệu quả và đồng bộ hóa lưới. Bộ biến tần tiên tiến được thiết kế để xử lý các biến động nhanh chóng mà không mất hiệu quả hoặc ổn định đáng kể.
Chất lượng năng lượng: Biến tần đảm bảo rằng đầu ra công suất AC vẫn nằm trong phạm vi điện áp và tần số chấp nhận được, duy trì chất lượng công suất mặc dù các điều kiện đầu vào khác nhau.
Các tính năng chính ảnh hưởng đến hiệu suất:
MPPT (Theo dõi điểm công suất tối đa): Đảm bảo biến tần chiết xuất công suất tối đa có thể từ tuabin gió trong các điều kiện gió khác nhau.
Hiệu quả: Bộ biến tần hiệu quả cao giảm thiểu tổn thất trong quá trình chuyển đổi, cung cấp hiệu suất tốt hơn trên một loạt các tốc độ gió.
Độ bền: Bộ biến tần chất lượng được xây dựng để chịu được các điều kiện môi trường liên quan đến năng lượng gió, bao gồm tốc độ gió thay đổi và tăng tiềm năng.
Khả năng tương thích lưới: Biến tần phải duy trì đồng bộ hóa với lưới mặc dù có những thay đổi trong điều kiện gió, đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định và an toàn.
Biến tần liên kết lưới gió được thiết kế để xử lý một loạt các điều kiện gió một cách hiệu quả, đảm bảo chuyển đổi năng lượng hiệu quả và công suất ổn định cho lưới điện, tối đa hóa hiệu suất tổng thể của hệ thống năng lượng gió.
