Biến tần 1 pha đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện mặt trời để chuyển đổi và điều chỉnh dòng điện từ một nguồn điện mặt trời DC sang dạng AC để cung cấp cho hệ thống điện trong nhà hoặc lưới điện công cộng. Bài viết dưới đây của Việt Nam Solar sẽ giúp bạn hiểu hơn về thiết bị quan trọng trong quá trình biến đổi năng lượng từ ánh sáng mặt trời thành điện năng sử dụng được.

Biến tần 1 pha là gì?

Biến tần 1 pha là một loại biến tần được sử dụng trong hệ thống điện mặt trời để chuyển đổi dòng điện từ nguồn điện mặt trời DC (dòng điện một chiều) thành dạng AC (dòng điện xoay chiều) để sử dụng hoặc tiếp tục cung cấp vào lưới điện công cộng.

Tham Khảo GIá Chi TIết

Pin Lithium - Ac Quy - Pin lưu trữ điện mặt trời

51 Products

Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời

171 Products

Bộ Inverter Hòa Lưới Điện Mặt Trời

204 Products

Dây Điện

2 Products

Trong hệ thống điện mặt trời, các tấm pin mặt trời tạo ra dòng điện DC khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Tuy nhiên, hầu hết các thiết bị và hệ thống tiêu dùng điện trong nhà sử dụng dòng điện AC. Do đó, để tận dụng điện năng mặt trời, cần có biến tần 1 pha để chuyển đổi dòng điện từ DC sang AC.

Biến tần 1 pha không chỉ thực hiện chuyển đổi dòng điện, mà còn điều chỉnh các thông số như tần số và điện áp để đảm bảo rằng dòng điện AC đáp ứng yêu cầu và tiêu chuẩn của hệ thống điện. Ngoài ra, nó cũng có khả năng điều chỉnh công suất đầu ra và bảo vệ hệ thống khỏi các sự cố và quá tải.

Sự sử dụng của biến tần 1 pha trong điện mặt trời giúp tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống, đồng bộ hóa với lưới điện và đảm bảo rằng điện năng từ nguồn mặt trời được sử dụng một cách hiệu quả. Nó cũng giúp điều chỉnh và kiểm soát dòng điện AC để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện trong nhà và giảm thiểu lượng điện năng không sử dụng được.

Cấu tạo của biến tần 1 pha

Biến tần có cấu tạo cơ bản bao gồm các thành phần sau:

Mạch chỉnh lưu (Rectifier Circuit): Mạch này sử dụng các thiết bị chỉnh lưu như diode để tiếp nhận dòng điện xoay chiều (AC) từ nguồn điện và chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC). Trong trường hợp biến tần 3 pha, mạch chỉnh lưu sẽ sử dụng 6 diode để tiếp nhận tín hiệu từ nguồn 3 pha và biến đổi thành dòng điện DC.
Mạch nghịch lưu (Inverter Circuit): Mạch này có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp DC từ mạch chỉnh lưu thành điện áp AC. Điện áp AC này được sử dụng để cấp điện cho các thiết bị hoạt động dựa trên dòng điện xoay chiều, chẳng hạn như động cơ. Mạch nghịch lưu thường sử dụng các thiết bị chuyển mạch như IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) để bật/tắt và tạo ra dòng điện xoay chiều.
Mạch điều khiển (Control Circuit): Đây là mạch điều khiển và kiểm soát hoạt động của biến tần. Nó có nhiệm vụ đảm bảo kiểm soát chính xác dòng điện và điện áp đầu ra của biến tần. Mạch điều khiển thường sử dụng các linh kiện điện tử và vi điều khiển để thực hiện các chức năng như điều chỉnh tần số, điều chỉnh độ rộng xung (PWM – Pulse Width Modulation), bảo vệ quá tải và các chức năng bảo vệ khác.

Ngoài các thành phần cơ bản như trên, biến tần còn có thể tích hợp các bộ phận và chức năng khác như:

Bộ điện kháng xoay chiều (AC Reactor): Sử dụng để giảm nhiễu và cải thiện chất lượng dòng điện AC đầu ra.
Bộ điện kháng một chiều (DC Reactor): Dùng để giảm nhiễu và ổn định dòng điện DC đầu vào.
Điện trở xả (Braking Resistor): Sử dụng khi cần hãm nhanh chuyển động của động cơ hoặc giảm điện năng tái tạo khi động cơ ngừng hoạt động.
Bàn phím và màn hình hiển thị: Dùng để cài đặt và hiển thị thông số và tùy chọn của biến tần.
Module truyền thông: Cho phép kết nối và truyền dữ liệu giữa biến tần và các hệ thống điều khiển hoặc máy tính khác.

Nguyên lý hoạt động biến tần 1 pha

Nguyên lý hoạt động của biến tần 1 pha trong hệ thống điện mặt trời bao gồm các bước sau:

Tiếp nhận dòng điện DC: Tấm pin mặt trời tạo ra dòng điện một chiều (DC) khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Dòng điện DC được đưa vào biến tần 1 pha để được chuyển đổi thành dạng dòng điện xoay chiều (AC).
Mạch chỉnh lưu: Đầu tiên, dòng điện DC từ tấm pin mặt trời sẽ đi qua mạch chỉnh lưu để biến đổi thành dòng điện một chiều ổn định. Mạch chỉnh lưu sử dụng các thiết bị chỉnh lưu như diode để loại bỏ thành phần xoay chiều của dòng điện và tạo ra dòng điện DC ổn định.
Mạch nghịch lưu: Dòng điện DC ổn định từ mạch chỉnh lưu được đưa vào mạch nghịch lưu. Mạch này sử dụng các thiết bị chuyển mạch như IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) để chuyển đổi dòng điện DC thành dòng điện xoay chiều (AC). Quá trình này thường được điều chỉnh bằng cách sử dụng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM – Pulse Width Modulation) để tạo ra dòng điện AC với độ rộng xung và tần số tương ứng.
Điều chỉnh và kiểm soát: Mạch điều khiển của biến tần 1 pha sẽ điều chỉnh và kiểm soát các thông số như tần số, điện áp và công suất đầu ra của dòng điện AC. Nó đảm bảo rằng dòng điện AC đáp ứng yêu cầu và tiêu chuẩn của hệ thống điện, và cũng giúp tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống điện mặt trời.
Đầu ra và sử dụng: Dòng điện AC sau khi được biến tần sẽ được sử dụng để cung cấp điện cho các thiết bị và hệ thống tiêu dùng trong nhà hoặc được đưa vào lưới điện công cộng. Nếu điện năng từ hệ thống mặt trời vượt quá nhu cầu sử dụng, dòng điện AC có thể được đưa vào lưới điện để tiếp tục cung cấp cho các người dùng khác.

Hướng dẫn cài đặt tham số cho biến tần 1 pha

Dưới đây là các tham số cài đặt cơ bản và hướng dẫn lắp đặt biến tần 1 pha chạy chế độ PID (thường sử dụng cho bơm nước):

Các tham số cài đặt cơ bản:

F00.04 = 1: Đặt lại biến tần về cài đặt mặc định.
F01.01 = 6: Lựa chọn chế độ điều khiển đầu ra chạy PID.
F02.00 = Lựa chọn lệnh điều khiển chạy/dừng biến tần. (=0: Điều khiển chạy dừng trên bàn phím biến tần; =1: Điều khiển bằng tín hiệu bên ngoài).
F08.00 = Lựa chọn loại động cơ. (=0: Dùng cho động cơ 3 pha 220VAC; =2: Dùng cho động cơ 1 pha loại tháo bỏ tụ; =3: Dùng cho động cơ 1 pha loại 2 dây giữ nguyên tụ).
F13.00 = Lựa chọn phương thức cài đặt giá trị áp suất. (=0: Cài đặt tại tham số F13.01; =1: Cài đặt bằng triết áp trên mặt biến tần; =2: Cài đặt từ đầu vào analog).
F13.01 = Giá trị áp suất đặt do người sử dụng mong muốn (0~100%).
F13.02 = 1: Lựa chọn cổng AI2.
F13.03 = Cài đặt dải cho tín hiệu phản hồi áp suất (0.0 ~ 6000.0).
F14.10 = Cài đặt tần số “Wake Up Frequency” (Tần số ngủ ~ Fmax).
F14.12 = Cài đặt tần số ngủ “Sleep Frequency” (0 ~ Tần số thức).

Hướng dẫn lắp đặt biến tần 1 pha chạy chế độ PID (Thường sử dụng cho bơm nước):

Đấu nối:

Lệnh chạy:
- Nếu lệnh chạy bằng tín hiệu bên ngoài: Đấu chân DI1 và GND.
- Nếu lệnh chạy bằng bàn phím biến tần: Không cần đấu nối lệnh chạy.
Tín hiệu đầu vào analog:
- Sử dụng AI1: Đấu chân +10V, AI1 và GND.
- Sử dụng AI2: Đấu chân +10V, AI2 và GND.
Nhận tín hiệu phản hồi từ cảm biến áp suất (Áp dụng cho loại cảm biến áp suất đầu ra 4~20mA, sử dụng nguồn 24V của biến tần cấp cho cảm biến):
- Chân “+24V” cảm biến áp suất đấu vào chân số “1” của cảm biến áp suất.
- Chân số “2” cảm biến áp suất đấu vào chân “AI2” của biến tần (Lưu ý: Gạt switch AI2 trên biến tần về nấc I).

Cài đặt tham số:

F00.04 = 1: Reset biến tần về mặc định.
F01.01 = 6: Điều khiển đầu ra chạy PID.
F02.00 = Lựa chọn lệnh điều khiển chạy/dừng biến tầnF02.00 = 1: Điều khiển bằng tín hiệu bên ngoài.
F08.00 = Lựa chọn loại động cơ.
F13.00 = 0: Cài đặt tại tham số F13.01.
F13.01 = Giá trị áp suất đặt do người sử dụng mong muốn (0~100%).
F13.02 = 1: Lựa chọn cổng AI2.
F13.03 = Cài đặt dải cho tín hiệu phản hồi áp suất (0.0 ~ 6000.0).
F14.10 = Cài đặt tần số “Wake Up Frequency” (Tần số ngủ ~ Fmax).
F14.12 = Cài đặt tần số ngủ “Sleep Frequency” (0 ~ Tần số thức).

Đây là các tham số cơ bản và hướng dẫn lắp đặt biến tần 1 pha chạy chế độ PID cho bơm nước.

Ứng dụng của biến tần 1 pha trong hệ thống điện mặt trời

Biến tần 1 pha có thể được sử dụng trong hệ thống điện mặt trời để thực hiện các chức năng quan trọng như sau:

Biến tần điều chỉnh dòng điện: Hệ thống điện mặt trời thường tạo ra dòng điện một chiều (DC) từ các tấm pin mặt trời. Tuy nhiên, để sử dụng dòng điện này để cung cấp năng lượng cho các thiết bị gia đình hoặc đưa vào lưới điện, chúng cần được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều (AC). Biến tần 1 pha có khả năng chuyển đổi dòng điện DC từ pin mặt trời thành dòng điện AC có tần số và điện áp phù hợp để sử dụng trong hệ thống điện gia đình hoặc đưa vào lưới điện.
Điều chỉnh công suất: Biến tần 1 pha cho phép điều chỉnh công suất đầu ra từ hệ thống điện mặt trời. Khi lượng năng lượng mặt trời khác nhau trong suốt ngày, biến tần có thể điều chỉnh công suất đầu ra để tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của hệ thống. Điều này giúp đảm bảo rằng hệ thống điện mặt trời sản xuất và sử dụng năng lượng một cách hiệu quả.
Điều khiển và theo dõi: Biến tần 1 pha thường có tích hợp các chức năng điều khiển và theo dõi. Người dùng có thể thiết lập các thông số và chế độ hoạt động của biến tần để điều chỉnh hoạt động của hệ thống điện mặt trời. Ngoài ra, thông qua các giao diện và màn hình hiển thị trên biến tần, người dùng có thể theo dõi các thông số như công suất đầu ra, dòng điện, điện áp và hiệu suất của hệ thống.
Bảo vệ và an toàn: Biến tần 1 pha cung cấp các chức năng bảo vệ và an toàn cho hệ thống điện mặt trời. Chúng có thể giám sát và bảo vệ hệ thống khỏi các vấn đề như quá dòng, quá áp, quá tải và ngắn mạch. Nếu phát hiện các tình huống bất thường, biến tần có thể ngắt kết nối hệ thống để đảm bảo an toàn và bảo vệ các thành phần khác của hệ thống.

Lời kết

Qua bài viết trên của Việt Nam Solar, biến tần 1 pha là một thành phần quan trọng trong hệ thống điện mặt trời, giúp chuyển đổi dòng điện từ nguồn điện mặt trời DC sang dạng AC để cung cấp cho hệ thống điện trong nhà hoặc lưới điện công cộng. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa và đồng bộ hóa hoạt động của hệ thống điện mặt trời.

Mọi chi tiết xin liên hệ:

CÔNG TY TNHH VIỆT NAM SOLAR
MST: 0315209693
Địa chỉ: 56A Hồ Bá Phấn, Khu phố 4, Phường Phước Long A, TP. Thủ Đức, TP.HCM
Trung tâm bảo hành: 188 Đông Hưng Thuận 41, Phường Tân Hưng Thuận, Quận 12, TP.HCM
Kho chứa hàng: Lô B14-15 Đường số 2, KCN Hải Sơn, Xã Đức Hòa Hạ, Huyện Đức Hòa, Tỉnh Long An
Hotline: 0981.982.979 – 088.60.60.660
Email: [email protected]
Website: https://vietnamsolar.vn