របៀបដែលអាយធីវ៉េទ័រផ្លាស់ប្តូរថាមពលឌីស៊ី (DC) ពីផ្ទៃថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលអេស៊ី (AC)?

អ្នកដំឡើងប្រព័ន្ធប៉ានែលថាមពលព្រះអាទិត្យនៅតំបន់ខាងត្បូងអឺរ៉ុប បានបញ្ជាក់ប្រព័ន្ធប៉ានែលថាមពលព្រះអាទិត្យលើដំបូលដែលមានសមត្ថភាព ១០០ គីឡូវ៉ាត់ ហើយបានរកឃើញថា ឧបករណ៍ប៉ុលស៊ី (inverter) បានកាត់ការផ្តល់ចេញនៅ ៨២ គីឡូវ៉ាត់ ក្នុងអំឡុងពេលដែលមានពន្លឺព្រះអាទិត្យខ្លាំងជាងគេ។ ឧបករណ៍ប៉ុលស៊ីដែលមានសមត្ថភាពទាបពេក បានធ្វើឱ្យបាត់បង់ថាមពលប្រហែល ២០ ភាគរយ នៃសមត្ថភាពផលិតថាមពលអតិបរមារបស់ប្រព័ន្ធប៉ានែល ដែលជាកំហុសមួយដែលអាចជៀសវាងបាន ប្រសិនបើយល់ដឹងអំពីដំណាំការប៉ះប្រឆាំងពីឌីស៊ីទៅអេស៊ី និងជ្រើសរើសសមត្ថភាពឧបករណ៍ប៉ុលស៊ីឱ្យសមស្របជាមួយលក្ខណៈរបស់ប្រព័ន្ធប៉ានែល។ ឧបករណ៍ប៉ុលស៊ីគឺជាមជ្ឈមណ្ឌលបញ្ញាស្មារ្យនៃប្រព័ន្ធផលិតថាមពលព្រះអាទិត្យណាមួយ ហើយបច្ចេកវិទ្យាប៉ះប្រឆាំងរបស់វាកំណត់ថា ថាមពលព្រះអាទិត្យដែលបានទទួលបានដោយប៉ានែល ប៉ុន្មានភាគរយបានចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធអគារ ឬបណ្តាញអគ្គិសនីរបស់ក្រុមហ៊ុនផ្តល់សេវាកម្ម។

ដំណាំការប៉ះប្រឆាំងពីឌីស៊ីទៅអេស៊ី

ការតាមដានចំណុចថាមពលអតិបរមា

ផ្ទៃបន្ទះថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យផលិតថាមពលឌីស៊ី (DC) ដែលមានវ៉ុលតេស និងកម្លាំងចរន្តប្រែប្រួលជាបន្តបន្ទាប់ទៅតាមកម្រិតពន្លឺព្រះអាទិត្យ និងសីតុណ្ហភាពនៃកោសិកាផ្ទៃបន្ទះ។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌណាមួយ មានចំណុចប្រតិបត្តិការតែមួយគត់ — គឺចំណុចថាមពលអតិបរមា — ដែលផលគុណនៃវ៉ុលតេស និងកម្លាំងចរន្តមានតម្លៃខ្ពស់បំផុត។ ក្បួនដោះស្រាយស្វែងរកចំណុចថាមពលអតិបរមា (MPPT) ដែលបានបញ្ចូលក្នុងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងឧបករណ៍បំប្លែង (inverter) ធ្វើការកែសម្រួលឥរិយាបថប្រតិកម្មចូល (input impedance) ដែលបានមើលឃើញដោយផ្ទៃបន្ទះថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ ជាបន្តបន្ទាប់ ដើម្បីប្រតិបត្តិការនៅចំណុចប្រកបដោយប្រសិទ្ធិភាពបំផុតនេះ។ ក្បួនដោះស្រាយ Perturb-and-observe គឺជាក្បួនដោះស្រាយ MPPT ដែលគេប្រើញឹកញាប់បំផុត៖ កម្មវិធីគ្រប់គ្រងធ្វើការកែសម្រួលតូចៗមួយលើវ៉ុលតេសប្រតិបត្តិការ រួចវាស់មើលថាតើថាមពលចេញមានការកើនឡើង ឬថយចុះ ហើយបន្ទាប់មកវាបន្តផ្លាស់ទីទៅទិសដែលបានផ្តល់លទ្ធផលល្អជាងមុន។ ឧបករណ៍បំប្លែងប្រភេទ string សម័យទំនើប មានប៉ារ៉ាម៉ែត្រ MPPT ឯករាជ្យច្រើន ដែលមីនមួយៗត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងស៊េរីផ្ទៃបន្ទះថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PV modules) ដាច់ដោយឡែកគ្នា — រចនាសម្ព័ន្ធនេះជួយការពារការប៉ះពាល់ដែលបណ្តាលមកពីការប៉ាក់ស្រមោលលើស៊េរីមួយ មិនឱ្យប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពប្រតិបត្តិការនៃស៊េរីផ្សេងៗដែលមិនស្រមោល ប៉ុន្តែចែករំលែកប៉ារ៉ាម៉ែត្រ MPPT តែមួយគត់។ ប្រសិទ្ធិភាព MPPT — គឺជាប្រភាគរយនៃថាមពលដែលអាចទាញយកបានពីផ្ទៃបន្ទះ ដែលក្បួនដោះស្រាយអាចទាញយកបានជាក់ស្តែង — ជាទូទៅលើសពី ៩៩ ភាគរយ សម្រាប់ប្រព័ន្ធដែលត្រូវបានរចនាបានល្អ ក្រោមលក្ខខណ្ឌពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលស្ថិតស្ថេរ។

ការបើក និងបិទថាមពល និងការបង្កើតរូបរាងសញ្ញា

ថាមពលឌីស៊ី (DC) ដែលបានទាញយកដោយជំហាន MPPT ហើយឆ្លងកាត់ទៅកាន់ជំហានបំប្លែងថាមពលរបស់អាយណឺវ៉េតទ័រ ដែលក្នុងនោះស្វ៊ីតឆេះសេមីកុងឌុកទ័រ — ជាទូទៅគឺជា ស្វ៊ីតឆេះ IGBT ដែលមានសមត្ថភាពទប់ទល់នឹងវ៉ុល ៦០០ ដល់ ១,២០០ — បំប្លែងចរន្តឌីស៊ីចូលទៅជាចរន្តចេញដែលមានរាងជាប៉ាល់ស៊ីញុសយូអ៊ីដាល់។ ការប្រើប្រាស់បច្បេកទេស PWM (Pulse-width modulation) គ្រប់គ្រងលំដាប់នៃការបើក-បិទស្វ៊ីតឆេះ៖ ដោយផ្លាស់ប្តូរទទឹងនៃសញ្ញាប៉ាល់វ៉ុលនីមួយៗតាមរយៈសញ្ញាស៊ីញុសយូអ៊ីដាល់យោង វ៉ុលចេញមធ្យមនៅគ្រប់ចំណុចនៅក្នុងវដ្តនីមួយៗនឹងស្របនឹងតម្លៃស៊ីញុសយូអ៊ីដាល់ដែលចង់បាន។ ប្រេកង់នៃការបើក-បិទ ដែលជាទូទៅគឺ ១៦ ដល់ ២០ គីឡូហ៍ហ្ស (kHz) សម្រាប់អាយណឺវ៉េតទ័រសម័យទំនើប គឺខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីឱ្យតម្រងចេញ (output filter) — ដែលជាការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងខូលេកទ័រ និងខាបាស៊ីទ័រ — អាចធ្វើឱ្យសញ្ញាប៉ាល់ចេញមានភាពរលូន ហើយបង្កើតបានជាស៊ីញុសយូអ៊ីដាល់ស្អាត ដែលមានសមាមាត្រការប៉ះទង្គិលសរុប (THD) ទាបជាង ៣%។ ជំហានតម្រងនេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំង ព្រោះប្រសិនបើសញ្ញាចេញពីអាយណឺវ៉េតទ័រមានការប៉ះទង្គិលច្រើនពេក វាអាចបណ្តាលឱ្យម៉ូទ័រដែលតភ្ជាប់មានការក្តៅខ្លាំង ប៉ះពាល់ដល់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលមានភាពប្រណីត និងបណ្តាលឱ្យរេឡេស៊ីសុវត្ថិភាពបណ្តាញ (grid protection relays) បដិសេធការភ្ជាប់ ប្រសិនបើអាយណឺវ៉េតទ័រនេះកំពុងផ្ញើថាមពលទៅកាន់បណ្តាញអគ្គិសនី។

ការសម្របសម្រួលជាមួយបណ្តាញអគ្គិសនី និងជម្រើសរបស់ត្រានស្វ័រ

អ៊ីនវ៉ើទ័រដែលតភ្ជាប់ទៅបណ្តាញត្រូវតែសម្របការចេញសាកល្បង ប្រេកង់ និងមុំដែលផ្តល់ដោយបណ្តាញមុនពេលតភ្ជាប់។ ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងអ៊ីនវ៉ើទ័រតាមដានវ៉ុលបណ្តាញតាមរយៈសៀគ្វីស្វែងរក ហើយកែសម្រួលគំរូការបើក-បិទដើម្បីធ្វើឱ្យសមស្របនឹងតម្លៃដែលបានកំណត់យ៉ាងតឹងរ៉ឹង — ជាទូទៅ ±០,១ ហ៍ស (ហ៍ស) សម្រាប់ប្រេកង់ និងក្នុងចន្លោះមួយចំនួនដឺក្រេសម្រាប់មុំ។ អ៊ីនវ៉ើទ័រដែលមានត្រានស្វ័រម៉ាទ័រប្រើត្រានស្វ័រម៉ាទ័រប្រេកង់ទាបដើម្បីផ្តល់ការបែងចែកផ្នែកអេឡិចត្រិករវាងផ្នែកឌីស៊ី និងអេស៊ី ដែលផ្តល់ការការពារដោយធម្មជាតិចំពោះការបញ្ចូលចរន្តឌីស៊ីទៅក្នុងបណ្តាញ និងធ្វើឱ្យការរចនាប្រព័ន្ធដីងសាមញ្ញជាងមុន។ អ៊ីនវ៉ើទ័រដែលគ្មានត្រានស្វ័រម៉ាទ័រលុបបំបាត់ត្រានស្វ័រម៉ាទ័រដែលមានសំណាក់ដែក ដែលធ្វើឱ្យបានទម្ងន់ស្រាល ទំហំតូច និងថ្លៃថោកជាងមុន ហើយកែលម្អប្រសិទ្ធភាពការបំប្លែងបាន ១ ទៅ ២ ភាគរយ។ ការប្រកួតប្រជែងគឺថា ការរចនាដែលគ្មានត្រានស្វ័រម៉ាទ័រត្រូវការប្រព័ន្ធស្វែងរក និងបំបាត់ចរន្តរាវឌីស៊ីដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ជាងមុន ដើម្បីបំពេញតាមស្តង់ដារតភ្ជាប់បណ្តាញ ហើយជាទូទៅត្រូវបានកំណត់សម្រាប់ការរៀបចំប្រព័ន្ធផ្ទៃថាសពីរ (PV array) ដែលគ្មានការតភ្ជាប់ទៅដី ដើម្បីជៀសវាងផ្លូវចរន្តរាវដែលបណ្តាលមកពីសាកល្បងតាមរយៈគ្រាប់ផ្ទៃថាសទៅដី។

ប្រសិទ្ធភាព និងកត្តាបរិស្ថាន

ប្រសិទ្ធភាពកំពូលនៃអាឡេកទ្រីកអ៊ីនវ៉ឺរ្ត័រទំនើបឈានដល់ ៩៧ ដល់ ៩៩ ភាគរយ ក្រោមលក្ខខណ្ឌល្អបំផុត ប៉ុន្តែការវាយតម្លៃប្រសិទ្ធភាពរបស់សហភាពអឺរ៉ុប — ដែលជាមធ្យមដែលមានទម្ងន់ ដើម្បីឆ្លុះបញ្ចាំងពីលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការជាក់ស្តែង — ផ្តល់ជាសូចនាករប្រសិទ្ធភាពដែលមានភាពជាក់ស្តែងជាង។ រូបមន្តប្រសិទ្ធភាពរបស់សហភាពអឺរ៉ុប ប្រើកត្តាទម្ងន់ចំពោះប្រសិទ្ធភាពការបំប្លែងនៅកម្រិតផ្ទុកផ្សេងៗគ្នា៖ ទម្ងន់ ៣ ភាគរយ នៅកម្រិតផ្ទុក ៥ ភាគរយ ទម្ងន់ ៦ ភាគរយ នៅកម្រិតផ្ទុក ១០ ភាគរយ ទម្ងន់ ១៣ ភាគរយ នៅកម្រិតផ្ទុក ២០ ភាគរយ ហើយទម្ងន់កាន់តែខ្ពស់ឡើងទៅតាមកម្រិតផ្ទុក រហូតដល់កម្រិតផ្ទុកពេញ ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីការចែកចាយជាក់ស្តែងនៃលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការ ក្នុងអំឡុងពេលថ្ងៃថ្មីៗមួយ។ ប្រសិទ្ធភាពធ្លាក់ចុះនៅពេលផ្ទុកទាប ព្រោះការប្រើប្រាស់ថាមពលខាងក្នុងរបស់អ៊ីនវ៉ឺរ្ត័រ — សម្រាប់ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងអេឡិចត្រូនិក ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងការត្រជាក់ និងការខាតបង់ដែលកើតឡើងពេលប្តូរទិស — ក្លាយជាបរិមាណដែលមានសារៈសំខាន់ ប្រៀបធៀបទៅនឹងបរិមាណថាមពលដែលឆ្លងកាត់។ ដូច្នេះ ការជ្រើសរើសអ៊ីនវ៉ឺរ្ត័រដែលមានសមត្ថភាពសមស្រប ដើម្បីឱ្យជួរផ្ទះសំណាក់ (array) ដែលប្រតិបត្តិការជាទូទៅ ស្ថិតនៅក្នុងជួរប្រសិទ្ធភាពកំពូលរបស់អ៊ីនវ៉ឺរ្ត័រ — ជាទូទៅគឺចន្លោះ ៣០ ដល់ ៧០ ភាគរយ នៃសមត្ថភាពដែលបានបញ្ជាក់ — នឹងអនុញ្ញាតឱ្យទទួលបានថាមពលប្រចាំឆ្នាំបានច្រើនបំផុត។

សំណួរដែលត្រូវបានសួរប្រចាំ

តើមានភាពខុសគ្នាអ្វីរវាងអ៊ីនវ៉ឺទ័រស៊េរី និងអ៊ីនវ៉ឺទ័រម៉ាយក្រូ?

អ៊ីនវ៉ឺទ័រស៊េរី តភ្ជាប់ម៉ូឌុល PV ច្រើនទៅជាស៊េរីមួយ ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងអ៊ីនវ៉ឺទ័រតែមួយ ដែលមានអំណាចប្រហែលពី ១ ដល់ ១០០ គីឡូវ៉ាត។ អ៊ីនវ៉ឺទ័រម៉ាយក្រូ គឺជាអ៊ីនវ៉ឺទ័រតូចមួយដែលត្រូវបានដំឡើងលើម៉ូឌុលនីមួយៗ ដើម្បីបំប្លែងថាមពល DC ទៅជា AC នៅកម្រិតផ្ទៃបន្ទះ។ អ៊ីនវ៉ឺទ័រម៉ាយក្រូ កាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការបរាជ័យនៅចំណុចតែមួយ និងកាត់បន្ថយការបាត់បង់ថាមពលដែលបណ្តាលមកពីការប៉ះ shadow ប៉ុន្តែតម្លៃការដំឡើងក្នុងមួយវ៉ាតគឺថ្លៃជាង។

MPPT ដោះស្រាយលក្ខខណ្ឌពពកដែលផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងឆាប់រហ័សយ៉ាងដូចម្តេច?

ក្បួនដោះស្រាយ MPPT កម្រិតខ្ពស់ ប្រើប្រាស់ការតាមដានប៉ាន់ស្មាន ដែលទស្សន៍ទាយការផ្លាស់ប្តូរនៃការឆ្លុះពន្លឺ ដោយផ្អែកលើសាកល្បងថាមពលថ្មីៗ ជាជាងការធ្វើការប៉ះពាល់ និងសង្កេតដោយគ្មានគោលដៅ។ ក្នុងលក្ខខណ្ឌដែលមានពពកផ្នែក ដែលការឆ្លុះពន្លឺអាចផ្លាស់ប្តូរបាន ៥០ ភាគរយក្នុងរយៈពេលវិនាទី ក្បួនដោះស្រាយទាំងនេះអាចរក្សាបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃការតាមដានលើសពី ៩៨ ភាគរយ។

ហេតុអ្វីបានជាកិច្ចការបណ្តាញទាមទារឱ្យអ៊ីនវ៉ឺទ័រមានការការពារប្រឆាំងនឹងការបង្កើតកោះ (anti-islanding)?

ការពារប្រឆាំងនឹងការបង្កើតកោះ (anti-islanding protection) ធានាថា ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញានឹងដាក់ឱ្យឃាត់ចេញពីបណ្តាញអគ្គិសនីក្នុងរយៈពេលពីរវិនាទីបន្ទាប់ពីមានការរំខានដល់បណ្តាញអគ្គិសនី។ ការធ្វើបែបនេះបង្ការការផ្តល់ថាមពលពីប្រព័ន្ធផ្ទះសំណាក់ថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PV) ទៅកាន់ផ្នែកមួយនៃបណ្តាញអគ្គិសនី ដែលអ្នកជំនាញអគ្គិសនីគិតថាមិនមានថាមពល។ នេះគឺជាលក្ខខណ្ឌសុវត្ថិភាពចាំបាច់ ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ក្នុងស្តង់ដារទាំងអស់សម្រាប់ការតភ្ជាប់ទៅបណ្តាញអគ្គិសនី រួមទាំង IEEE 1547 និង IEC 62116។

តើអ្វីជាបណ្តាលឱ្យមានការកាត់បន្ថយសញ្ញានៅក្នុងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញា ហើយតើវាអាចជៀសវាងបានយ៉ាងដូចម្តេច?

ការកាត់បន្ថយសញ្ញាកើតឡើងនៅពេលដែលថាមពលចូល DC ពីប្រព័ន្ធផ្ទះសំណាក់ថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PV array) លើសពីសមត្ថភាពចេញ AC អតិបរមារបស់ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញា។ ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញានឹងដាក់ដែនកំណត់លើសមត្ថភាពចេញរបស់វា ដោយបោះបង់ថាមពលដែលលើសនេះទៅ។ ការគណនាប្រវែងសមស្របនៃប្រព័ន្ធ គឺដើម្បីធានាថា ថាមពល DC កំពូលរបស់ប្រព័ន្ធផ្ទះសំណាក់ (ជាទូទៅ 1.1 ដល់ 1.3 ដងនៃសមត្ថភាពចេញ AC របស់ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញា) ត្រូវបានផ្គូផ្គងយ៉ាងត្រឹមត្រូវជាមួយសមត្ថភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញា ដោយទទួលយកការកាត់បន្ថយសញ្ញាបន្តិចបន្តួចក្នុងករណីកំពូលដែលកើតឡើងតែម្តងប៉ុណ្ណោះ ដើម្បីជៀសវាងការជ្រើសរើសឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញាដែលមានសមត្ថភាពធំពេក។

តើសីតុណ្ហភាពបរិស្ថានមានឥទ្ធិពលយ៉ាងដូចម្តេចដល់សមត្ថភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរសញ្ញា?

ប្រសិទ្ធភាពនៃអាយធីវ៉េរ្ត័រថយចុះនៅពេលសីតុណ្ហភាពផ្នែកខាងក្នុងកើនឡើង ហើយអាយធីវ៉េរ្ត័រជាទូទៅបន្ថយថាមពលដែលបញ្ជូនចេញនៅពេលសីតុណ្ហភាពបរិស្ថានលើសពី ៤០ ទៅ ៤៥ អង្សាសេលស៊ីយ៉ុស។ ការដំឡើងនៅកន្លែងដែលមានស្រមោល និងមានខ្យល់ចេញចូលបានល្អ ជាជាងការដំឡើងផ្ទាល់ក្រោមពន្លឺថ្ងៃនៅលើដំបូល អាចបន្ថយសីតុណ្ហភាពប្រើប្រាស់បាន ១០ ទៅ ១៥ អង្សាសេលស៊ីយ៉ុស ហើយបង្កើនផលចេញនៃថាមពលប្រចាំឆ្នាំបាន ២ ទៅ ៤ ភាគរយ។

តើអាយធីវ៉េរ្ត័រអាចផ្តល់ការគាំទ្រថាមពលប្រតិបត្តិ (reactive power) ដល់បណ្តាញអគ្គិសនីបានឬទេ?

អាយធីវ៉េរ្ត័រទំនើបដែលតភ្ជាប់ទៅនឹងបណ្តាញអគ្គិសនី អាចដំណាំនៅលើសមាមាត្រថាមពល (power factors) ផ្សេងពី ១ ដោយបញ្ជូន ឬស្រូបយកថាមពលប្រតិបត្តិ តាមការបញ្ជារបស់អ្នកគ្រប់គ្រងបណ្តាញ ឬកម្មវិធីគ្រប់គ្រងកន្លែង។ សមត្ថភាពនេះ ដែលត្រូវបានបង្គាប់ដោយកិច្ចការបណ្តាញអគ្គិសនីដែលបានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពនៅក្នុងតំបន់ជាច្រើន អនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធផ្ទះសំណាក់ថាមពលព្រះអាទិត្យ (PV) ចូលរួមក្នុងការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពបណ្តាញ ជាជាងគ្រាន់តែបញ្ជូនថាមពលសកម្មចេញប៉ុណ្ណោះ។