Особливості роботи перетворювачів автономної системи електроживлення

Метою статті є визначення умов постійної сумісної роботи сонячної батареї та дизель-генератора з використанням еквівалентних схем заміщення та врахуванням особливостей зовнішніх характеристик для підвищення енергоефективності систем електроживлення.

Дизель-генератор використовується в автономній системі як джерело гарантованого електроживлення і дозволяє значно зменшити вплив зовнішніх факторів на рівень енергії споживання. Стохастичний характер енергії відновлюваних джерел вимагає присутності в складі системи електроживлення накопичувача та спеціалізованої системи керування для виконання умови відбору максимальної енергії та забезпечення енергетично ефективного режиму роботи всієї системи.

Враховуючи, що в колі постійного струму на виході дизель-генератора ввімкнено керований випрямляч, дизель-генератор представлений еквівалентною схемою джерела напруги. Проведено аналіз струму у гілці з дизель-генератором у граничних випадках та визначена умова, при якій струм не змінює напрямок, і синхронний генератор дизель-генератора не переходить в режим двигуна.

Розраховано потужність, яка передається в навантаження та визначено умову при якій при відповідних співвідношеннях внутрішніх опорів джерел, потужність приймає максимальне значення.

Оскільки зовнішні характеристики сонячної батареї і дизель-генератора є нелінійними, то для забезпечення енергетично ефективного режиму роботи системи необхідно, щоб випрямляч на виході дизель-генератора забезпечував його роботу в режимі джерела струму з керованою зовнішньою характеристикою та генерацією певного рівня енергії в навантаження.