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应规定允许的最大波形失真度(或谐波含量)

来源:未知作者:admin 更新时间:2018-05-16 13:46
并网逆变器一般分为光伏发电并网逆变器、风力发电并网逆变器、动力设备发电并网逆变器和其他发电设备发电并网逆变器。并网逆变器的最大特点是系统的功率高,成本低。一般功率大的利用三相的IGBT功率模块,功率较小的利用场效应晶体管,同时利用DSP转换节制器

  并网逆变器一般分为光伏发电并网逆变器、风力发电并网逆变器、动力设备发电并网逆变器和其他发电设备发电并网逆变器。并网逆变器的最大特点是系统的功率高,成本低。一般功率大的利用三相的IGBT功率模块,功率较小的利用场效应晶体管,同时利用DSP转换节制器来改善所产出电能的质量。

  并网逆变器一般分为光伏发电并网逆变器、风力发电并网逆变器、动力设备发电并网逆变器和其他发电设备发电并网逆变器。并网逆变器的最大特点是系统的功率高,成本低。

  并网逆变器一般用与大型光伏发电站的系统中,良多并行的光伏组串被连到统一台集中逆变器的直流输入端,一般功率大的利用三相的IGBT功率模块,功率较小的利用场效应晶体管,同时利用DSP转换节制器来改善所产出电能的质量,使它很是接近于正弦波电流。

  组件逆变器是将每个光伏组件与一个逆变器相连,同时每个组件有一个零丁的最大功率峰值跟踪,如许组件与逆变器的共同更好。凡是用于50W到400W的光伏发电站,总效率低于组串逆变器。

  因为是在交换处并联,这就添加了交换侧的连线的复杂性,维护坚苦。另一需要处理的是如何更无效的与电网并网,简单的法子是间接通过通俗的交换电插座进行并网,如许就能够削减成本和设备的安装,但往往各地的电网的平安尺度也许不答应如许做,电力公司有可能否决发电安装间接和通俗家庭用户的通俗插座相连。另一和平安相关的要素是能否需要利用隔离变压器(高频或低频),或者答应利用无变压器式的逆变器。这一逆变器在玻璃幕太阳能并网逆变器 光伏并网逆变器墙中利用最为普遍。

  因为目前太阳能电池的价钱偏高,为了最大限度的操纵太阳能电池,提高系统效率,必需设法提高逆变器的效率。(2)要求具有较高的靠得住性。

  目前光伏电站系统次要用于边远地域,很多电站无人值守和维护,这就要求逆变器有合理的电路布局,严酷的元器件筛选,并要求逆变器具备各类庇护功能,如:输入直流极性接反庇护、交换输出短路庇护、过热、过载庇护等。

  因为太阳能电池的端电压随负载和日照强度变化而变化。出格是当蓄电池老化时其端电压的变化范畴很大,如12V的蓄电池,其端电压可能在10V~16V之间变化,这就要求逆变器在较大的直流输入电压范畴内包管一般工作。

  相关逆变器分类的方式良多,例如:按照逆变器输出交换电压的相数,可分为单相逆变器和三相逆变器;按照逆变器利用的半导体器件类型分歧,又可分为晶体管逆变器、晶闸管逆变器及可关断晶闸管逆变器等。按照逆变器线路道理的分歧,还可分为自激振荡型逆变器、阶梯波叠加型逆变器和脉宽调制型逆变器等。按照使用在并网系统仍是离网系统中又能够分为并网逆变器和离网逆变器。为了便于光电用户选用逆变器,这里仅以逆变器合用场所的分歧进行分类。

  集中逆变手艺是若干个并行的光伏组串被连到统一台集中逆变器的直流输入端,一般功率大的利用三相的IGBT功率模块,功率较小的利用场效应晶体管,同时利用DSP转换节制器来改善所产出电能的质量,使它很是接近于正弦波电流,一般用于大型光伏发电站(》10kW)的系统中。最大特点是系统的功率高,成本低,但因为分歧光伏组串的输出电压、电流往往不完全婚配(出格是光伏组串因多云、树荫、污渍等缘由被部门遮挡时),采用集中逆变的体例会导致逆变过程的效率降低和电户能的下降。同时整个光伏系统的发电靠得住性受某一光伏单位组工作形态不良的影响。最新的研究标的目的是使用空间矢量的调制节制以及开辟新的逆变器的拓扑毗连,以获得部门负载环境下的高效率。

  组串逆变器是基于模块化概念根本上的,每个光伏组串(1-5kw)通过一个逆变器,在直流端具有最大功率峰值跟踪,在交换端并联并网,已成为此刻国际市场上最风行的逆变器。

  很多大型光伏电厂利用组串逆变器。长处是不受组串间模块差别和遮影的影响,同时削减了光伏组件最佳工作点与逆变器不婚配的环境,从而添加了发电量。手艺上的这些劣势不只降低了系统成本,也添加了系统的靠得住性。同时,在组串间惹人“主-从”的概念,使得系统在单串电能不克不及使单个逆变器工作的环境下,将几组光伏组串联系在一路,让此中一个或几个工作,从而产出更多的电能。最新的概念为几个逆变器彼此构成一个“团队”来取代“主-从”的概念,使得系统的靠得住性又进了一步。目前,无变压器式组串逆变器已占了主导地位。

  在保守的PV系统中,每一路组串型逆变器的直流输入端,会由10块摆布光伏电池板串连接入。当10块串联的电池板中,如有一块不克不及优良工作,则这一串城市遭到影响。若逆变器多路输入利用统一个MPPT,那么各路输入也城市遭到影响,大幅降低发电效率。在现实使用中,云彩,pk888彩票平台怎么样树木,烟囱,动物,尘埃,冰雪等各类遮挡要素城市惹起上述要素,环境很是遍及。而在微型逆变器的PV系统中,每一块电池板别离接入一台微型逆变器,当电池板中有一块不克不及优良工作,则只要这一块城市遭到影响。pk888彩票平台怎么样其他光伏板都将在最佳工作形态运转,使得系统总体效率更高,发电量更大。在现实使用中,若组串型逆变器呈现毛病,则会惹起几千瓦的电池板不克不及阐扬感化,而微型逆变器毛病形成的影响相当之小。

  太阳能发电系统加装功率优化器(OpTImizEr)可大幅提拔转换效率,并将逆变器(Inverter)功能化繁为简降低成本。为实现聪慧型太阳能发电系统,安装功率优化器可确实让每一个太阳能电池阐扬最佳效能,并随时监控电池耗损形态。功率优化器是介于发电系统与逆变器之间的安装,次要使命是替代逆变器本来的最佳功率点追踪功能。功率优化器藉由将线路简化以及单一太阳能电池即对应一个功率优化器等体例,以类比式进行极为快速的最佳功率点追踪扫描,进而让每一个太阳能电池皆可确实达到最佳功率点追踪,除此之外,还能藉置入通信晶片随时随地监控电池形态,立即报答问题让相关人员尽速维修。

  逆变器不只具有直交换变换功能,还具有最大限度地阐扬太阳电池机能的功能和系统毛病庇护功能。归纳起来有主动运转和停机功能、最大功率跟踪节制功能、防零丁运转功能(并网系统用)、主动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。这里简单引见主动运转和停机功能及最大功率跟踪节制功能。

  晚上日出后,太阳辐射强度逐步加强,太阳电池的输出也随之增大,当达到逆变器工作所需的输出功率后,逆变器即主动起头运转。进入运转后,逆变器便每时每刻监督太阳电池组件的输出,只需太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率,逆变器就持续运转;直到日落停机,即便阴雨天逆变器也能运转。当太阳电池组件输出变小,逆变器输出接近0时,逆变器便构成待机形态。

  太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件本身温度(芯片温度)而变化的。别的因为太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特征,因而具有能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的,明显最佳工作点也是在变化的。相对于这些变化,一直让太阳电池组件的工作点处于最大功率点,系统一直从太阳电池组件获取最大功率输出,这种节制就是最大功率跟踪节制。太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包罗了最大功率点跟踪(MPPT)这一功能。

  在光伏系统中,太阳电池发出的电能先由蓄电池储存起来,然后颠末逆变器逆变成220V或380V的交换电。可是蓄电池受本身充放电的影响,其输出电压的变化范畴较大,如标称12V的蓄电池,其电压值可在10.8~14.4V之间变更(超出这个范畴可能对蓄电池形成损坏)。对于一个及格的逆变器,输入端电压在这个范畴内变化时,其稳态输出电压的变化量应不跨越额定值的Plusmn;5%,同时当负载发生突变时,其输出电压误差不该跨越额定值的10%。

  对正弦波逆变器,应划定答应的最大波形失真度(或谐波含量)。凡是以输出电压的总波形失线%)。因为逆变器输出的高次谐波电流会在感性负载上发生涡流等附加损耗,若是逆变器波形失真渡过大,会导致负载部件严峻发烧,晦气于电气设备的平安,而且严峻影响系统的运转效率。

  对于包含电机之类的负载,如洗衣机、电冰箱等,因为其电机最佳频次工作点为50Hz,频次过高或者过低城市形成设备发烧,降低系统运转效率和利用寿命,所以逆变器的输出频次应是一个相对不变的值,凡是为工频50Hz,一般工作前提下其误差应在Plusmn;l%以内。

  表征逆变器带感性负载或容性负载的能力。正弦波逆变器的负载功率因数为0.7~0.9,额定值为0.9。在负载功率必然的环境下,若是逆变器的功率因数较低,则所需逆变器的容量就要增大,一方面形成成本添加,同光阴伏系统交换回路的视在功率增大,回路电流增大,损耗必然添加,系统效率也会降低。

  逆变器的效率是指在划定的工作前提下,其输出功率与输入功率之比,以百分数暗示,一般环境下,光伏逆变器的标称效率是指纯阻负载,80%负载环境下的效率。因为光伏系统总体成本较高,因而该当最大限度地提高光伏逆变器的效率,降低系统成本,提高光伏系统的性价比。目前支流逆变器标称效率在80%~95%之间,对小功率逆变器要求其效率不低于85%。在光伏系统现实设想过程中,不单要选择高效率的逆变器,同时还应通过系统合理设置装备摆设,尽量使光伏系统负载工作在最佳效率点附近。

  暗示在划定的负载功率因数范畴内逆变器的额定输出电流。有些逆变器产物给出的是额定输出容量,其单元以VA或kVA暗示。逆变器的额定容量是当输出功率因数为1(即纯阻性负载)时,额定输出电压为额定输出电流的乘积。

  一款机能优秀的逆变器,还应具备完整的庇护功能或办法,以应对在现实利用过程中呈现的各类非常环境,使逆变器本身及系统其他部件免受毁伤。

  (1)输入欠压保户:当输入端电压低于额定电压的85%时,逆变器应有庇护和显示。

  逆变器的过电流庇护,应能包管在负载发生短路或电流跨越答应值时及时动作,使其免受浪涌电流的毁伤。当工作电流跨越额定的150%时,逆变器应能主动庇护。

  别的,对无电压不变办法的逆变器,逆变器还应有输出过电压防护办法,以使负载免受过电压的损害。

  电力电子设备中的变压器、滤波电感、电磁开关及电扇等部件均会发生噪声。逆变器一般运转时,其噪声应不跨越80dB,小型逆变器的噪声应不跨越65dB。

  逆变器的选用,起首要考虑具有足够的额定容量,以满足最大负荷下设备对电功率的要求。对于以单一设备为负载的逆变器,其额定容量的拔取较为简单。

  当用电设备为纯阻性负载或功率因数大于0.9时,拔取逆变器的额定容量为用电设备容量的1.1~1.15倍即可。同时逆变器还应具有抗容性和感性负载冲击的能力。

  对一般电感性负载,如电机、冰箱、空调、洗衣机、大功率水泵等,在起动时,28彩票娱乐信誉平台其瞬时功率可能是其额定功率的5~6倍,此时,逆变器将承受很大的瞬时浪涌。针对此类系统,逆变器的额定容量应留有充实的余量,以包管负载能靠得住起动,高机能的逆变器可做到持续多次满负荷起动而不损坏功率器件。小型逆变器为了本身平安,有时需采用软起动或限流起动的体例。

  对于太阳能逆变器来讲,提高电源的转换效率是一个永久的课题,可是当系统的效率越来越高,几乎接近100%时,进一步的效率改善会伴跟着性价比的低下,因而,若何连结一个很高的效率,又能维持很好的价钱合作力将是当前的主要课题。

  与逆变器效率的改善勤奋比拟,若何提高整个逆变系统的效率,正逐步成为太阳能系统的另一个主要课题。在一个太阳能阵列中,当局部的2~3%面积的暗影呈现时,对采用一个MPPT功能的逆变器来讲,此时的系统输出电力恶劣时以至会呈现20%摆布的功率下降!为了更好地顺应雷同如许的情况针对单一或部门太阳能组件,采用一对一的MPPT或多个MPPT节制功能是十分无效的方式。

  因为逆变系统处于并网运转的情况,系统对地的漏电会形成严峻的平安问题;此外,为了提高系统的效率,太阳能阵列大多会被串联成很高的直流输出电压利用;为此,在电极间因非常情况的发生,很容易发生出直流电弧,因为直流电压高,很是不容易灭弧,极容易导致火警。跟着太阳能逆变系统的普遍采用,系统平安性的问题也将是逆变手艺的主要部门。

  此外,电力系统正在迎来智能电网手艺的快速成长和普及。大量的太阳能等新能源电力的系统并网,给智能电网系统的不变性提出了新的手艺挑战。设想出可以或许愈加速速、精确、智能化地兼容智能电网的逆变系统,将成为此后太阳能逆变系统的需要前提。

  总的来说,逆变手艺的成长是跟着电力电子手艺、微电子手艺和现代节制理论的成长而成长。跟着时间的推移,逆变手艺正向着频次更高、功率更大、效率更高、体积更小的标的目的成长。

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