Gündergi yeni sayısında Mavisolar Modüler Merkezi Eviricilerin avantajlarına yer verdi

Mavisis Genel Müdürü ve kurucu ortağı Fatih Kavaslar merkezi eviricilerde modüler mimarinin avantajlarını, özellikle faydalanabilirlik (up-time) oranlarını nasıl yukarı çekebildiğini, bu avantajların Mavisolar Modüler Merkezi inverterleriyle nasıl sağlandığını özetliyor.

Gündergi Makale Linki için tıklayınız.

Merkezi Eviricilerde Modüler Mimarinin Avantajları Ve Mavisis’in MODGES-200 Çözümü

Bilindiği gibi; Merkezi Eviriciler (invertörler) Örgü Eviricilere göre kullanım yerine bağlı olarak bir çok avantajlar sağlamakla birlikte, bazı
özellikler açısından da Örgü Eviricilere kıyasla daha dezavantajlı olabilmektedirler. Bu dezavantajların başlıcaları daha düşük güvenilirlik ve faydalanabilirlik/ayakta kalma süreleri (özellikle arızi durumların ortaya çıkması halinde) ve yüksek MPPT kayıplarıdır.

Modüler merkezi eviricilerde ise; bu görece dezavantajlı hususların elimine edilmesi ve merkezi eviricilerin halihazırda (örgü eviricilere kıyasla) sahip olduğu avantajlarla birleştirilmesi vasıtasıyla optimal bir çözüm üretme yaklaşımı benimsenmiştir. Böylelikle hem merkezi hem de örgü eviricilerin üstün yanlarını biraraya getirerek en iyi performansın tek bir ürün altında elde edilmesi hedeflenmiştir.

Modülerliğin getirdiği avantajların en önemlilerinden birisi; modüler olmayan merkezi eviricilere kıyasla MW başına çok sayıda MPPT (maksimum güç noktası izleme) girişine sahip olmalarıdır. Örneğin Mavisis tarafından geliştirilip pazara sunulan MODGES 200 Modüler Merkezi Eviricilerde 15 adet MPPT girişi bulunmaktadır. Bir başka deyişle MODGES 200, 15 ayrı güneş paneli dizisini ayrı ayrı kontrol etme yeteneğine sahiptir. Bu alışılmış merkezi eviricilere göre, müşterilere esneklik sağlayan bir özellik olarak öne çıkmaktadır.

Solar eviricilerde bir diğer önemli konu da faydalanabilirlik oranlarıdır. Faydalanabilirliğin açıklaması: Bir sistem veya bileşenin kullanılmak istendiğinde emre amade olma düzeyidir (IEEE90). Dolayısıyla genel bir ifadeyle; bir evirici için faydalanabilirliğin, güneş enerjisinden enerji üretiminin olanaklı olduğu tüm saatler boyunca (örneğin 1 yıl süresince) arıza ve vb. diğer sebeplerden kaynaklanan kesinti süreleri çıkarıldığında geriye kalan toplam üretimde kalma süreleri olduğunu söyleyebiliriz.

Faydalanabilirlik şöyle formüle edilir :


Burada A = % olarak Faydalanabilirlik Oranı, MTBF = İki arıza arası geçen ortalama süre, MTTR=Ortalama arıza giderme süresidir.

Bir sistemde malzeme kalitesini ve dolayısıyla maliyetini artırarak o sistemin faydalanılabilirlik oranını bir seviyeye kadar yükseltmek mümkündür. Fakat –özellikle kesintisiz üretimde kalması gereken sistemlerde- tek başına bu yaklaşım %100 faydalanabilirlik performansı sağlayamayacağı gibi, malzeme kalitesi ve dolayısıyla maliyeti ne kadar artırılırsa artırılsın bir noktadan sonra faydalanabilirlik düzeyi sabit kalır ve daha fazla artmaz.

Bu aşamadan sonra faydalanabilirlik düzeyini artırmak için uygulanabilecek bir sonraki çözüm; yedek cihaz/bileşen bulundurulması ve arızi durum meydana geldiğinde bunların devreye girmesidir. Bu konsept sistem faydalanabilirliğini sadece malzeme kalitesini artırarak erişilen düzeyin biraz daha ötesine taşır.

Faydalanabilirlik düzeyini bunun da yukarısına çekmek mümkündür. Bu da bir üçüncü strateji olarak Hot-Swap veya bir başka deyişle bileşenlerinden biri arızalanan sistemin çalışmasını kesintiye uğratmadan ve durdurmadan, arızalanan modülün sağlam yedeğiyle değiştirilmesi yöntemidir. Bu üç yöntemin bir arada optimal olarak kullanılarak faydalanılabilirlik düzeyinin nasıl yukarı çekildiği aşağıdaki grafikte kamyon lastikleri ve yedek lastikleri örneği üzerinden gösterilmiştir.


Şekil 1- Optimal Maliyetlerle 3 Ayrı Yöntemi Birarada Kullanarak Sistem Faydalanabilirliğinin Artırılması

Mavisis tarafından geliştirilen MODGES 200 Modüler Merkezi Eviricilerde de aynı yaklaşım uygulanmıştır. MODGES 200 gerçek manada modülerdir. 1 Megawat ölçeğinde MODGES 200’de 15 tane modül vardır. Alışılmış eviricilerde ise modül sayısı bu ölçek için 2 ya da 3’tür.

MODGES 200’deki bu modüllerin her biri raf tipi modüller özelliğindedir; kolayca sökülebilir, takılabilir, bağlantıları yapılabilir ve kendi başına çalışabilir özelliktedir. Modüllerden biri devre dışı kaldığında, diğer modüller etkilenmeden çalışmaya devam edebilmektedir. Bu da MODGES 200’ü alışılmış inverterden ayıran bir özelliktir. Böyle bir olası arızi durumda arızalı modül eviricinin çalışması durdurulmadan sağlam yedek modül ile değiştirilebilir (Hot-Swap yöntemi), bu sebeple MODGES 200’ün faydalanılabilirlik düzeyi 0.9999999999.. seviyesinin üstündedir.

Dolayısıyla, bu durum ürünün güvenilirliğini ve ayakta kalma sürelerini oldukça yükseltmektedir.