Pengukuran Efisiensi Konversi Inverter Surya Arus Tinggi Bertegangan Tinggi
Memberikan akurasi tingkat tinggi pada R&D dengan desain kecil, ringan, dan mudah dibawa
Sistem pembangkit listrik yang menggunakan energi alam, misalnya instalasi tenaga surya dan angin, memanfaatkan solar inverter (atau inverter PV) untuk mengubah listrik DC yang dihasilkannya menjadi listrik AC yang dapat digunakan oleh rumah tangga dan pelanggan jaringan listrik lainnya. Engineer telah mengembangkan solar inverter yang menangani voltase lebih tinggi dan arus lebih besar karena sistem fotovoltaik yang beroperasi pada voltase lebih tinggi dapat berfungsi lebih efisien berkat kehilangan daya yang lebih rendah. Perkembangan ini mengharuskan alat ukur yang dapat menampung tegangan yang lebih tinggi dan arus yang lebih besar.
Power Analyzer PW3390 dapat mengukur daya pada solar inverter yang beroperasi pada 1500 V, yang baru-baru ini mulai digunakan secara umum. Performa instrumen setara dengan instrumen yang menghasilkan akurasi tinggi yang diperlukan dalam pekerjaan R&D meskipun desainnya kecil, ringan, dan mudah dibawa.
Tiga masalah yang mempengaruhi pengukuran sistem fotovoltaik
Perusahaan A, produsen solar inverter, menghadapi sejumlah masalah yang melibatkan penganalisa daya (power analyzer) yang digunakan harus mengukur voltase tinggi dan arus besar.
Masalah 1: Instrumen tidak dapat mengakomodasi tegangan tinggi atau arus besar.
Mengevaluasi efisiensi konversi daya solar inverter tegangan tinggi membutuhkan sensor arus dan penganalisa daya (power analyzer) yang mampu mengakomodasi tegangan DC 1500 V dan arus beberapa ribu amp di sisi input. Namun, power analyzer yang ada hanya mampu menampung 600 V atau 1000 V. Menghitung efisiensi konversi daya solar inverter (inverter PV) yang mampu beroperasi pada 1500 V maka diperlukan melemahkan tegangan terlebih dahulu menggunakan probe diferensial tegangan tinggi atau trafo tegangan dan kemudian memasukkan sinyal tersebut ke power analyzer untuk pengukuran, atau memeriksa meteran yang terpasang pada solar inverter itu sendiri.
Oleh karena itu, diperlukan pengukuran efisiensi konversi daya secara akurat menggunakan power analyzer yang dapat menerima tegangan tinggi dan arus besar.
Masalah 2: Ada perbedaan akurasi antara instrumen yang digunakan di R&D dan yang digunakan di lokasi produksi.
Solar inverter (inverter PV) mengubah daya yang dihasilkan oleh panel surya menjadi jaringan daya AC, dan kinerjanya dievaluasi dalam hal efisiensi konversi. Saat ini, solar inverter (inverter PV) menghasilkan efisiensi konversi daya tingkat tinggi yang berkisar antara 95% hingga 98%. Sehingga, Perusahaan A perlu secara akurat mengukur efisiensi konversi daya solar inverter (inverter PV) yang menangani voltase tinggi dan arus besar di fasilitas Litbangnya. Perusahaan juga ingin memastikan kualitas pada lini produksi di mana produk yang dikembangkan diproduksi dalam volume dengan mengukur efisiensi konversi daya pada tingkat akurasi yang sama dan tinggi seperti pada tahap R&D.
Namun, power analyzer tipikal mempunyai ukuran besar dan sulit dipindahkan. Harganya juga mahal, sehingga sangat mahal untuk membeli beberapa unit. Akibatnya, perusahaan cenderung menggunakan instrumen yang ringkas dan murah yang berbeda dari yang digunakan dalam pekerjaan R&D. Instrumen yang digunakan di lini produksi kurang akurat dibandingkan dengan yang digunakan di R&D, yang menyebabkan perbedaan dalam hasil pengukuran. Karena Perusahaan A menambah lini produksi, ia perlu memastikan kualitas dengan melakukan pengukuran pada tingkat akurasi yang sama seperti pada tahap Litbang, di semua lini produksi.
Masalah 3: Instrumen tidak dapat mengakomodasi channel dalam jumlah besar .
Instalasi besar biasanya memerlukan 10 hingga 20 channel DC yang terhubung ke modul fotovoltaik. Untuk memastikan secara akurat efisiensi konversi daya solar inverter (inverter PV), penting untuk mengukur channel dalam jumlah besar pada saat yang sama, dan mendorong pengguna untuk meminta kemampuan pengukuran multichannel secara bersamaan. Di masa mendatang, jumlah channel kemungkinan akan terus meningkat, menghasilkan permintaan akan instrumen dengan dilengkapi lebih banyak channel.
Dari Litbang hingga manufaktur: Performa PW3390 memecahkan masalah pengukuran.
Perusahaan A memilih Power Analyzer PW3390 setelah menentukan bahwa instrumen menyediakan fungsionalitas yang memecahkan masalah dengan pengukuran solar inverter (inverter PV) dan dapat melakukan pengukuran daya dengan akurasi tinggi di mana pun lokasinya, dari R&D hingga manufaktur dan di lapangan.
Tegangan tinggi, pengukuran arus tinggi
Rentang pengukuran PW3390 memberikan cakupan hingga 1500 V. Hal itu memungkinkan instrumen mengukur 1500 V DC dari solar inverter tegangan tinggi (inverter PV), memenuhi permintaan Perusahaan A.
Sehubungan dengan pengukuran arus, Hioki menawarkan banyak pilihan sensor arus yang dikembangkan sehingga pengguna dapat memilih perangkat terbaik untuk aplikasi mereka. Untuk frekuensi grid 50 Hz/60 Hz, sensor Hioki dapat mengukur maksimum 6000 A. Untuk DC, Hioki menawarkan sensor akurasi tinggi tipe clamp yang dapat mengukur hingga 1000 A, serta sensor akurasi tinggi pass-through yang dapat mengukur hingga 2000 A.
Selain itu, Unit Sensor khusus CT9557 dapat digunakan untuk menambah dan mengeluarkan bentuk gelombang dari beberapa sensor arus. Dengan cara ini, PW3390 dapat menerima input arus hingga 8000 A pada jalur sirkuit multi-kabel 4-wire, yang memungkinkannya mengukur efisiensi konversi daya pada tingkat akurasi saat melibatkan arus besar, sehingga dapat menyelesaikan masalah yang dijelaskan di atas .
Memberikan akurasi tingkat tinggi pada R&D dengan desain kecil, ringan, dan mudah dibawa
Meskipun kecil dan cukup ringan untuk dibawa dengan satu tangan, PW3390 memberikan akurasi pengukuran yang tinggi setara dengan power analyzer yang digunakan untuk mengevaluasi kinerja pada tahap R&D. Kemampuan untuk menggunakan instrumen yang sama dalam R&D dan – karena ukurannya yang kecil dan harga yang murah – di lokasi manufaktur berarti tidak akan ada perbedaan dalam pengukuran yang dilakukan di R&D dan manufaktur. Selain itu, lini produksi dapat diatur lebih cepat karena instrumen yang sama yang digunakan dalam R&D dapat diintegrasikan ke dalam lini tersebut. PW3390 juga dapat digunakan di lapangan, sehingga hasil yang sama dapat diperoleh selama pemeriksaan pemeliharaan.
P4: DC power (panel output), P123: 3-phase power (Solar inverter output), η1: Conversion efficiency, Urf4: Ripple factor, F1: Frequency, Uthd1: Voltage total harmonic distortion, Uurb: Unbalance rate, Loss1: Loss
Memperoleh data yang disinkronkan hingga 8 instrumen dengan masing-masing 4 channel (32 channel)
PW3390 menyediakan empat input channel. Dengan menghubungkan delapan PW3390 dengan kabel khusus dan menggunakan fungsi sinkronisasi instrumen, Anda dapat menyinkronkan sinyal kontrol instrumen dan waktu internal. Dengan cara ini, Anda dapat menghubungkan hingga delapan PW3390 dan memperoleh data tersinkronisasi dari 32 channel, yang kemudian dapat dikelola secara terpusat menggunakan komputer.
Dapat digunakan untuk tegangan yang lebih tinggi dan pengukuran simultan dari beberapa sirkuit
Karena sistem pembangkit listrik yang menggunakan energi alami mendapatkan adopsi yang lebih luas, solar inverter (inverter PV) diharapkan menangani tegangan bahkan lebih tinggi dari 1500 V, dan bahkan arus yang lebih besar. Selain itu, solar inverter multi-string sedang dikembangkan untuk memaksimalkan jumlah daya yang dihasilkan oleh sistem fotovoltaik. solar inverter multi-string mengontrol titik operasi untuk menghasilkan jumlah daya maksimum untuk setiap string. Karena bertambahnya jumlah sirkuit, lebih banyak poin yang perlu diukur dalam tes evaluasi.
Hioki menawarkan AC/DC High Voltage Divider VT1005 opsional, yang dapat dikombinasikan dengan power analyzer untuk mencapai pengukuran yang aman (CAT II 2000 V atau CAT III 1500 V) tegangan tinggi hingga 5000 V. Juga, PW8001, model andalan penganalisa daya (yang merupakan model high-end dari PW3390), dapat menganalisis (menampilkan dan merekam) daya hingga 8 channel.
VT1005 membagi tegangan tinggi dari perangkat seperti solar inverter (atau inverter PV) dan inverter dan mentransferkannya ke power analyzer. Karena perangkat menyediakan cakupan untuk pita frekuensi luas yang membentang dari gelombang fundamental ke frekuensi switching, perangkat ini memungkinkan power analyzer menangkap secara akurat semua komponen daya sisi keluaran inverter: gelombang fundamental, frekuensi switching, dan harmonik. Saat digunakan dengan PW8001, model andalan Hioki, yang dapat menampung hingga delapan channel input, VT1005 memungkinkan peningkatan efisien pada inverter yang menggunakan perangkat daya SiC untuk diukur pada level 0,1%.
Instrumen Hioki tidak hanya dapat digunakan dalam R&D, tetapi juga dalam berbagai aplikasi pengukuran, termasuk di lokasi manufaktur dan di lapangan. Kami dengan senang hati menyediakan instrumen dan sampel demonstrasi sehingga calon pengguna dapat melakukan tes pengukuran. Hubungi masalah pengukuran apa pun yang ingin Anda selesaikan atau instrumen yang Anda minati.
