一、什么是光伏逆變器
逆變器又稱電源調整器(qi)(qi),根據(ju)逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)在光(guang)伏發電系統(tong)中的用(yong)途可分(fen)為獨立型電源用(yong)和(he)并(bing)(bing)網用(yong)二種。根據(ju)波形調制方式又可分(fen)為方波逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)、階梯波逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)、正弦波逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)和(he)組合式三相(xiang)逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)。對于用(yong)于并(bing)(bing)網系統(tong)的逆變(bian)(bian)器(qi)(qi),根據(ju)有無(wu)變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)又可分(fen)為變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)型逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)和(he)無(wu)變(bian)(bian)變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)型逆變(bian)(bian)器(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換成交流(liu)(liu)電力。一(yi)般(ban)由升壓(ya)回(hui)路(lu)(lu)和(he)逆變(bian)橋式回(hui)路(lu)(lu)構成。升壓(ya)回(hui)路(lu)(lu)把(ba)太陽電池(chi)的(de)(de)(de)(de)直流(liu)(liu)電壓(ya)升壓(ya)到逆變(bian)器輸出控制所需(xu)的(de)(de)(de)(de)直流(liu)(liu)電壓(ya);逆變(bian)橋式回(hui)路(lu)(lu)則(ze)把(ba)升壓(ya)后的(de)(de)(de)(de)直流(liu)(liu)電壓(ya)等價地轉換成常用頻率的(de)(de)(de)(de)交流(liu)(liu)電壓(ya)。逆變(bian)器主要由晶體(ti)管(guan)等開(kai)(kai)(kai)關(guan)元件構成,通過有規則(ze)地讓(rang)開(kai)(kai)(kai)關(guan)元件重復開(kai)(kai)(kai)-關(guan)(ON-OFF),使直流(liu)(liu)輸入變(bian)成交流(liu)(liu)輸出。當然,這(zhe)樣(yang)單(dan)純地由開(kai)(kai)(kai)和(he)關(guan)回(hui)路(lu)(lu)產生的(de)(de)(de)(de)逆變(bian)器輸出波(bo)(bo)(bo)(bo)形并不實(shi)用。一(yi)般(ban)需(xu)要采用高頻脈(mo)(mo)寬調制(SPWM),使靠近正(zheng)(zheng)弦(xian)波(bo)(bo)(bo)(bo)兩(liang)端的(de)(de)(de)(de)電壓(ya)寬度變(bian)狹,正(zheng)(zheng)弦(xian)波(bo)(bo)(bo)(bo)中央的(de)(de)(de)(de)電壓(ya)寬度變(bian)寬,并在半周期內始終(zhong)讓(rang)開(kai)(kai)(kai)關(guan)元件按一(yi)定頻率朝一(yi)方向動(dong)作,這(zhe)樣(yang)形成一(yi)個脈(mo)(mo)沖(chong)波(bo)(bo)(bo)(bo)列(擬正(zheng)(zheng)弦(xian)波(bo)(bo)(bo)(bo))。然后讓(rang)脈(mo)(mo)沖(chong)波(bo)(bo)(bo)(bo)通過簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)濾波(bo)(bo)(bo)(bo)器形成正(zheng)(zheng)弦(xian)波(bo)(bo)(bo)(bo)。
三、逆變器的元器件構成
1、電流傳感器
對于電(dian)流(liu)傳感器(qi)要求(qiu)精度高、響應時間快,而且耐低溫(wen)、高溫(wen)等環(huan)境要求(qiu),目前國內(nei)很多廠(chang)家都用開環(huan)電(dian)流(liu)傳感器(qi)來(lai)取(qu)代閉環(huan)電(dian)流(liu)傳感器(qi),如(ru):JCE1000-AXS、JCE1500-AXS、JCE2000-AXS等
2、電流互感器
一(yi)般(ban)采(cai)用BRS系列(lie)電流(liu)互感(gan)器,從幾百(bai)到幾千A不等,輸出信號一(yi)般(ban)采(cai)用0-5A為(wei)標準(zhun)
3、電抗器
三、功能
1、自動運行和停機功能
早晨日出(chu)后,太陽(yang)輻射強度逐漸增強,太陽(yang)電(dian)(dian)池的(de)輸(shu)出(chu)也(ye)隨(sui)之增大,當達到(dao)逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)工作所(suo)需的(de)輸(shu)出(chu)功率后,逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)即自動開始運(yun)(yun)(yun)行。進入運(yun)(yun)(yun)行后,逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)便時(shi)時(shi)刻(ke)刻(ke)監視太陽(yang)電(dian)(dian)池組件(jian)的(de)輸(shu)出(chu),只要太陽(yang)電(dian)(dian)池組件(jian)的(de)輸(shu)出(chu)功率大于逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)工作所(suo)需的(de)輸(shu)出(chu)功率,逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)就持續運(yun)(yun)(yun)行;直到(dao)日落停(ting)機,即使陰雨天逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)也(ye)能(neng)運(yun)(yun)(yun)行。當太陽(yang)電(dian)(dian)池組件(jian)輸(shu)出(chu)變(bian)小,逆(ni)(ni)變(bian)器(qi)(qi)輸(shu)出(chu)接(jie)近0時(shi),逆(ni)(ni)變(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(dian)池組(zu)件的(de)(de)輸出是(shi)隨太(tai)陽(yang)輻(fu)射強度(du)(du)和(he)太(tai)陽(yang)電(dian)池組(zu)件自身溫度(du)(du)(芯片溫度(du)(du))而變(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)。另(ling)外由(you)于太(tai)陽(yang)電(dian)池組(zu)件具有電(dian)壓隨電(dian)流增(zeng)大而下降的(de)(de)特性,因此存(cun)在能(neng)獲取最大功(gong)(gong)率(lv)(lv)的(de)(de)最佳工作(zuo)(zuo)點(dian)。太(tai)陽(yang)輻(fu)射強度(du)(du)是(shi)變(bian)化(hua)(hua)著的(de)(de),顯然最佳工作(zuo)(zuo)點(dian)也是(shi)在變(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)。相對于這些變(bian)化(hua)(hua),始終(zhong)讓太(tai)陽(yang)電(dian)池組(zu)件的(de)(de)工作(zuo)(zuo)點(dian)處于最大功(gong)(gong)率(lv)(lv)點(dian),系統(tong)始終(zhong)從太(tai)陽(yang)電(dian)池組(zu)件獲取最大功(gong)(gong)率(lv)(lv)輸出,這種控制(zhi)就是(shi)最大功(gong)(gong)率(lv)(lv)跟(gen)蹤控制(zhi)。太(tai)陽(yang)能(neng)發電(dian)系統(tong)用的(de)(de)逆變(bian)器的(de)(de)最大特點(dian)就是(shi)包括了最大功(gong)(gong)率(lv)(lv)點(dian)跟(gen)蹤(MPPT)這一功(gong)(gong)能(neng)。
四、選購步驟及方法
1、功率
一般(ban)根據系統(tong)的(de)要求配(pei)置對應(ying)功(gong)(gong)率段的(de)逆(ni)變器,選(xuan)型的(de)逆(ni)變器的(de)功(gong)(gong)率應(ying)該與太陽能電池方(fang)陣的(de)最大(da)功(gong)(gong)率匹(pi)配(pei),一般(ban)選(xuan)取光伏逆(ni)變器的(de)額定輸出(chu)功(gong)(gong)率與輸入總功(gong)(gong)率相近(jin)左右,這(zhe)樣可以節約成本。
2、關鍵技術指標
1)選擇合(he)適的輸入輸出電壓范圍,確保產品的最(zui)優組合(he)。
2)逆變(bian)器的歐洲效(xiao)率:它的高低將直(zhi)接影響到光伏發電(dian)系(xi)統的設計成本(ben)與(yu)發電(dian)效(xiao)率。
3)太陽電池方(fang)陣最大功率(lv)跟蹤功能(MPPT)及其效率(lv)。
4)應(ying)(ying)注(zhu)意所選(xuan)用的逆變器應(ying)(ying)有基本的保(bao)護(hu)功(gong)能,如(ru)過(guo)流/短路保(bao)護(hu)、過(guo)功(gong)率保(bao)護(hu),過(guo)溫保(bao)護(hu),防(fang)雷保(bao)護(hu)、孤島(dao)保(bao)護(hu)等(deng)功(gong)能。
5)逆(ni)變器輸(shu)出電流(liu)波形(xing)畸(ji)變率(lv)(THD%)要低于4%。
3、認證標準
作為(wei)(wei)光伏(fu)電站(zhan)的(de)核心設備,為(wei)(wei)保證(zheng)(zheng)電站(zhan)的(de)穩定、可靠(kao)、持續運行,并網逆變器必(bi)須(xu)有很高的(de)可靠(kao)性。它應具有銷售目的(de)地的(de)安規(gui)認證(zheng)(zheng),電磁兼容認證(zheng)(zheng),及各國并網認證(zheng)(zheng):(以歐洲為(wei)(wei)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(bing)網(wang)認證:VDE0126-1-1(德(de)國)
4、品牌與服務
建議購買目前市場(chang)上(shang)口碑(bei)不錯的(de)品牌(pai)(pai),因(yin)為一般品牌(pai)(pai)形象(xiang)好的(de)公司,通常會在技術,以及維修服務上(shang)有較(jiao)大的(de)投資,能(neng)滿足對(dui)客(ke)戶的(de)承(cheng)諾。