Classification de la forme d'onde de sortie des onduleurs solaires

(1) Onduleur à onde carrée
La forme d'onde de tension alternative émise par l'onduleur à onde carrée est une onde carrée. Les circuits onduleurs utilisés dans ce type d'onduleur ne sont pas entièrement les mêmes, mais la caractéristique commune est que le circuit est relativement simple et que le nombre d'interrupteurs de puissance utilisés est très faible. La puissance nominale est généralement comprise entre 100 watts et kilowatts. Les avantages des onduleurs à onde carrée sont : un circuit simple, un prix bon marché et une maintenance pratique. L'inconvénient est que la tension carrée contient une grande quantité d'harmoniques d'ordre supérieur, ce qui générera des pertes supplémentaires dans les appareils de charge équipés d'inductances ou de transformateurs à noyau de fer, provoquant des interférences avec les radios et certains équipements de communication. De plus, ce type d'onduleur présente également des inconvénients tels qu'une plage de régulation de tension insuffisante, une fonction de protection incomplète et un bruit élevé.
(2) Onduleur à ondes échelonnées
La forme d'onde de tension alternative produite par ce type d'onduleur est une onde étagée, et il existe également divers circuits permettant à l'onduleur d'obtenir une sortie d'onde échelonnée, avec des différences significatives dans le nombre d'étapes dans la forme d'onde de sortie. L'avantage d'un onduleur à onde étagée est que la forme d'onde de sortie est considérablement améliorée par rapport à une onde carrée et que le contenu des harmoniques supérieures est réduit. Lorsque le nombre d'étapes atteint 17 ou plus, la forme d'onde de sortie peut atteindre une onde quasi sinusoïdale. Lorsque vous utilisez une sortie sans transformateur, le rendement global est très élevé. L'inconvénient est que le circuit de superposition d'ondes échelonnées utilise davantage de commutateurs de puissance et que certaines formes de circuit nécessitent également plusieurs ensembles d'entrées d'alimentation CC. Cela pose des problèmes au regroupement et au câblage du réseau de cellules solaires et à la charge équilibrée de la batterie. De plus, la tension à ondes échelonnées présente encore des interférences haute fréquence sur les radios et certains appareils de communication.
(3) Onduleur sinusoïdal
La forme d'onde de tension alternative émise par l'onduleur sinusoïdal est une onde sinusoïdale. Les avantages d'un onduleur sinusoïdal sont une bonne forme d'onde de sortie, une faible distorsion, de faibles interférences avec les radios et les équipements et un faible bruit. De plus, la fonction de protection est complète et l'efficacité globale est élevée. L'inconvénient est que le circuit est relativement complexe, nécessite des techniques de maintenance élevées et est coûteux.
La classification des trois types d'onduleurs mentionnés ci-dessus est utile aux concepteurs et aux utilisateurs de systèmes de production d'énergie photovoltaïque et éolienne pour identifier et sélectionner les onduleurs. En fait, les onduleurs ayant la même forme d'onde présentent toujours des différences significatives dans les principes de circuit, les composants utilisés et les méthodes de contrôle.