컨버터-부스트 컨버터는 전력 변환 기능과 승압 기능이 통합된 신에너지 발전 시스템의 핵심 장비입니다. 이 워크플로우는 인버터와 부스트 스테이지를 긴밀하게 연결하여 발전 장치에서 그리드로 전력 출력을 효율적이고 안정적으로 전달하는 것을 목표로 합니다. 작동 원리를 이해하면 시스템 효율성을 개선하고 토지 면적을 절약하며 그리드 연결 품질을 보장하는 역할을 파악하는 데 도움이 됩니다.
태양광 발전 시나리오에서 태양광 어레이는 먼저 태양 복사 에너지를 직류(DC)로 변환합니다. 직류(DC)의 전압과 전류는 빛의 강도와 온도의 변화에 따라 변동됩니다. 컨버터-부스트 컨버터의 인버터 장치는 먼저 입력 DC 전원을 필터링하고 보호하여 서지 또는 단락으로 인해 후속 회로가 손상되지 않도록 방지합니다. 그런 다음 고주파-또는 전력{4}}주파수 전력 스위칭 장치로 구성된 인버터 회로를 사용하여 DC 전력을 차단하고 그리드 요구 사항에 맞는 진폭, 주파수 및 위상을 갖는 교류(AC)로 재결합합니다. 이 프로세스는 일반적으로 전압 및 전류 신호를 실시간으로 샘플링하고 폐쇄-루프 피드백을 통해 스위칭 장치의 켜짐 및 꺼짐 타이밍을 조정하여 출력 파형이 이상적인 사인파에 근접하도록 보장하고 그리드 연결 표준 내에서 고조파 함량 및 위상 편차를 제어하는 내장형 제어 시스템에 의해 처리됩니다.
생성된 저-전압 AC 전력은 승압 변압기로-들어갑니다. 변압기의 권선비는 발전소의 계통 연결 전압 레벨에 따라 설계됩니다. 전자기 유도를 통해 전압을 중{4}}고전압 수준으로 높이는 동시에 전기 절연을 제공하여 시스템 안전성을 강화하고 업스트림 인버터 단계에 대한 역영향을 줄입니다. 변압기의 설계 및 재료 선택은 낮은 손실과 높은 절연 강도의 균형을 유지하여 정격 및 특정 과부하 조건에서 안정적인 작동을 보장합니다. 낮은-전압 AC 출력을 갖는 풍력 터빈과 같은 애플리케이션의 경우 통합 장치는 DC 링크를 생략하여 AC를 직접 정류 및 역-또는 직접 승압하여 그리드 호환성을 달성할 수 있습니다.
운전 전반에 걸쳐 냉각 시스템은 인버터 모듈과 변압기에서 발생하는 열을 지속적으로 제거합니다. 온도 센서는 실시간으로 주요 지점을 모니터링합니다. 온도가 설정된 임계값을 초과하면 과열로 인한 장비 손상을 방지하기 위해 부하 감소 또는 보호 종료가 트리거됩니다. 제어 시스템은 또한 단독 운전 방지, 과전압, 저전압, 과전류 및 단락 보호 기능을 통합-하여 전력망 이상 또는 장비 고장 시 출력을 신속하게 차단하거나 조정하여 전력망과 인력의 안전을 보장합니다.
또한 최신 통합 변환기-승압-변압기에는 통신 및 관리 장치가 장착되어 있어 작동 매개변수, 오류 코드 및 상태 정보를 원격 모니터링 플랫폼에 실시간으로 업로드할 수 있습니다. 또한 유효 및 무효 전력을 조절하기 위한 파견 명령을 수신하고 전력망에 대한 주파수 및 전압 지원에 참여합니다. 통합 구조는 외부 연결 케이블의 길이와 손실을 줄일 뿐만 아니라 중앙 집중식 모니터링 및 유지 관리를 용이하게 하여 시스템의 전반적인 신뢰성과 운영 효율성을 향상시킵니다.
즉, 통합 변환기-승압-변압기는 DC-AC 인버터와 승압 변압기의 조화로운 작동을 통해 발전 장치에서 그리드로 효율적인 에너지 전달을 달성하고 안전성, 품질 및 제어 가능성의 균형을 유지합니다. 현대 신재생에너지 발전소에 없어서는 안 될 핵심장비입니다.
