一、什么是光伏逆變器
逆變器又(you)(you)稱(cheng)電源調整(zheng)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi),根(gen)據(ju)(ju)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)在光伏發電系(xi)統中的用途可分(fen)(fen)為獨立(li)型(xing)電源用和并(bing)網用二種(zhong)。根(gen)據(ju)(ju)波(bo)(bo)(bo)形調制(zhi)方式又(you)(you)可分(fen)(fen)為方波(bo)(bo)(bo)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、階梯波(bo)(bo)(bo)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、正弦波(bo)(bo)(bo)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)和組合式三相逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。對于用于并(bing)網系(xi)統的逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi),根(gen)據(ju)(ju)有無(wu)變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)又(you)(you)可分(fen)(fen)為變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)型(xing)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)和無(wu)變(bian)(bian)變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)型(xing)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。
二、結構原理
逆變器是一種由半導體器件組成的電力調整裝置,主要用于把直流電力轉(zhuan)換成(cheng)交流電(dian)力。一(yi)般由(you)升(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)回路(lu)和逆變橋(qiao)式回路(lu)構(gou)成(cheng)。升(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)回路(lu)把太陽電(dian)池的(de)直流電(dian)壓(ya)(ya)升(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)到逆變器(qi)輸(shu)出控制所需(xu)的(de)直流電(dian)壓(ya)(ya);逆變橋(qiao)式回路(lu)則(ze)(ze)把升(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)后的(de)直流電(dian)壓(ya)(ya)等價地轉(zhuan)換成(cheng)常用頻率的(de)交流電(dian)壓(ya)(ya)。逆變器(qi)主(zhu)要由(you)晶體管等開(kai)關(guan)元(yuan)件構(gou)成(cheng),通(tong)過(guo)有規則(ze)(ze)地讓(rang)開(kai)關(guan)元(yuan)件重復開(kai)-關(guan)(ON-OFF),使直流輸(shu)入變成(cheng)交流輸(shu)出。當(dang)然,這(zhe)樣(yang)單純(chun)地由(you)開(kai)和關(guan)回路(lu)產生(sheng)的(de)逆變器(qi)輸(shu)出波(bo)(bo)形并不實用。一(yi)般需(xu)要采用高(gao)頻脈(mo)寬(kuan)調制(SPWM),使靠近正(zheng)弦波(bo)(bo)兩(liang)端的(de)電(dian)壓(ya)(ya)寬(kuan)度(du)(du)變狹,正(zheng)弦波(bo)(bo)中(zhong)央的(de)電(dian)壓(ya)(ya)寬(kuan)度(du)(du)變寬(kuan),并在半周期(qi)內(nei)始終讓(rang)開(kai)關(guan)元(yuan)件按一(yi)定頻率朝一(yi)方向(xiang)動(dong)作,這(zhe)樣(yang)形成(cheng)一(yi)個脈(mo)沖波(bo)(bo)列(lie)(擬正(zheng)弦波(bo)(bo))。然后讓(rang)脈(mo)沖波(bo)(bo)通(tong)過(guo)簡單的(de)濾波(bo)(bo)器(qi)形成(cheng)正(zheng)弦波(bo)(bo)。
三、逆變器的元器件構成
1、電流傳感器
對于電流傳感器(qi)要(yao)求精度高(gao)(gao)、響(xiang)應時(shi)間快,而(er)且(qie)耐低溫、高(gao)(gao)溫等環(huan)境要(yao)求,目前國內很多廠家都用開環(huan)電流傳感器(qi)來取(qu)代閉環(huan)電流傳感器(qi),如:JCE1000-AXS、JCE1500-AXS、JCE2000-AXS等
2、電流互感器
一(yi)般(ban)采用BRS系列電流互感器,從(cong)幾百到幾千A不等(deng),輸出信號一(yi)般(ban)采用0-5A為標準(zhun)
3、電抗器
三、功能
1、自動運行和停機功能
早晨日(ri)出(chu)(chu)后,太(tai)(tai)陽輻射強(qiang)度(du)逐漸增強(qiang),太(tai)(tai)陽電(dian)池的(de)輸(shu)出(chu)(chu)也隨之增大,當達到逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)工作(zuo)所需(xu)的(de)輸(shu)出(chu)(chu)功(gong)率后,逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)即自動開始運行(xing)。進入運行(xing)后,逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)便時(shi)時(shi)刻(ke)刻(ke)監視太(tai)(tai)陽電(dian)池組(zu)(zu)件(jian)的(de)輸(shu)出(chu)(chu),只要太(tai)(tai)陽電(dian)池組(zu)(zu)件(jian)的(de)輸(shu)出(chu)(chu)功(gong)率大于逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)工作(zuo)所需(xu)的(de)輸(shu)出(chu)(chu)功(gong)率,逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)就持續運行(xing);直(zhi)到日(ri)落(luo)停機,即使陰雨天(tian)逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)也能(neng)運行(xing)。當太(tai)(tai)陽電(dian)池組(zu)(zu)件(jian)輸(shu)出(chu)(chu)變(bian)(bian)(bian)小,逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)輸(shu)出(chu)(chu)接近0時(shi),逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)便形成待機狀態。
2、最大功率跟蹤控制功能
太陽能電池(chi)組件(jian)(jian)的輸(shu)(shu)出(chu)是隨(sui)太陽(yang)(yang)輻(fu)射(she)強(qiang)度(du)(du)和太陽(yang)(yang)電池(chi)組件(jian)(jian)自身溫度(du)(du)(芯片溫度(du)(du))而變(bian)化(hua)的。另外由于(yu)太陽(yang)(yang)電池(chi)組件(jian)(jian)具有電壓(ya)隨(sui)電流(liu)增(zeng)大(da)(da)而下(xia)降的特性,因此存在(zai)(zai)能(neng)獲(huo)取最(zui)(zui)大(da)(da)功(gong)(gong)率的最(zui)(zui)佳(jia)工(gong)作(zuo)(zuo)點(dian)(dian)。太陽(yang)(yang)輻(fu)射(she)強(qiang)度(du)(du)是變(bian)化(hua)著(zhu)的,顯然最(zui)(zui)佳(jia)工(gong)作(zuo)(zuo)點(dian)(dian)也是在(zai)(zai)變(bian)化(hua)的。相對于(yu)這些變(bian)化(hua),始終讓太陽(yang)(yang)電池(chi)組件(jian)(jian)的工(gong)作(zuo)(zuo)點(dian)(dian)處于(yu)最(zui)(zui)大(da)(da)功(gong)(gong)率點(dian)(dian),系統始終從太陽(yang)(yang)電池(chi)組件(jian)(jian)獲(huo)取最(zui)(zui)大(da)(da)功(gong)(gong)率輸(shu)(shu)出(chu),這種控(kong)制(zhi)就(jiu)是最(zui)(zui)大(da)(da)功(gong)(gong)率跟蹤(zong)控(kong)制(zhi)。太陽(yang)(yang)能(neng)發電系統用的逆變(bian)器(qi)的最(zui)(zui)大(da)(da)特點(dian)(dian)就(jiu)是包(bao)括了最(zui)(zui)大(da)(da)功(gong)(gong)率點(dian)(dian)跟蹤(zong)(MPPT)這一(yi)功(gong)(gong)能(neng)。
四、選購步驟及方法
1、功率
一般(ban)根據系(xi)統的(de)(de)要求(qiu)配(pei)置對應(ying)功(gong)(gong)率段的(de)(de)逆(ni)變(bian)器(qi),選型的(de)(de)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)(de)功(gong)(gong)率應(ying)該(gai)與太陽能電池方陣(zhen)的(de)(de)最大功(gong)(gong)率匹配(pei),一般(ban)選取光(guang)伏逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)(de)額定輸出功(gong)(gong)率與輸入總功(gong)(gong)率相(xiang)近(jin)左右(you),這樣可以(yi)節約成本(ben)。
2、關鍵技術指標
1)選擇合適的輸入輸出電壓范圍(wei),確保產品(pin)的最優組合。
2)逆(ni)變器的(de)(de)歐洲效(xiao)率:它的(de)(de)高(gao)低將直接(jie)影響到光(guang)伏發(fa)電(dian)系統的(de)(de)設計(ji)成本(ben)與發(fa)電(dian)效(xiao)率。
3)太陽電池方(fang)陣(zhen)最大功率(lv)跟蹤功能(MPPT)及其(qi)效率(lv)。
4)應注意(yi)所選用的逆變(bian)器(qi)應有基(ji)本的保(bao)(bao)(bao)護功(gong)能,如過(guo)流(liu)/短路保(bao)(bao)(bao)護、過(guo)功(gong)率保(bao)(bao)(bao)護,過(guo)溫保(bao)(bao)(bao)護,防(fang)雷保(bao)(bao)(bao)護、孤島保(bao)(bao)(bao)護等功(gong)能。
5)逆變器輸出(chu)電流波形畸變率(THD%)要(yao)低于4%。
3、認證標準
作(zuo)為光(guang)伏(fu)電站的核(he)心設(she)備,為保證(zheng)(zheng)電站的穩定、可靠(kao)、持續運(yun)行,并網(wang)逆(ni)變器必須有很高(gao)的可靠(kao)性。它應(ying)具有銷售目的地的安(an)規(gui)認證(zheng)(zheng),電磁(ci)兼容認證(zheng)(zheng),及各國并網(wang)認證(zheng)(zheng):(以(yi)歐洲為例)
安規:EN62109-1,EN62109-2
電磁兼容(rong):EN61000-6-1,EN61000-6-2,EN61000-6-3,EN61000-6-4
并網認證(zheng):VDE0126-1-1(德國(guo))
4、品牌與服務
建議(yi)購買(mai)目前市場上口碑不錯的(de)品(pin)牌(pai),因為一般品(pin)牌(pai)形象好的(de)公司,通常會在技術,以及維修(xiu)服務上有較大(da)的(de)投資,能滿(man)足對(dui)客戶的(de)承(cheng)諾。