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逆變器的額定輸出功率表示光伏逆變器向負(fù)載供電的能力,額定輸出功率高的光伏逆變器可以帶更多的用電負(fù)載。選用光伏逆變器時(shí)應(yīng)首先考慮具有足夠的額定功率,以滿足蕞大負(fù)荷下設(shè)備對(duì)電功率的要求,以及系統(tǒng)的擴(kuò)容及一些臨時(shí)負(fù)載的接入。把將直流電能變換成交流電能的過(guò)程稱為逆變,把完成逆變功能的電路稱為逆變電路,把實(shí)現(xiàn)逆變過(guò)程的裝置稱為逆變?cè)O(shè)備或逆變器。輸出電壓110VAC將在變壓器的次級(jí)側(cè)供給,然后經(jīng)過(guò)濾波器LPF濾波并發(fā)生正弦波。
選擇逆變器時(shí),對(duì)于以單一設(shè)備為負(fù)載的逆變器,其額定容量的選取較為簡(jiǎn)單,當(dāng)用電設(shè)備為純阻性負(fù)載或功率因數(shù)大于0.9時(shí),選取逆變器的額定容量為用電設(shè)備容量的1.1~1.15倍即可。在逆變器以多個(gè)設(shè)備為負(fù)載時(shí),逆變器容量的選取要考慮幾個(gè)用電設(shè)備同時(shí)工作的可能性,即“負(fù)載同時(shí)系數(shù)”。選擇逆變器時(shí),對(duì)于以單一設(shè)備為負(fù)載的逆變器,其額定容量的選取較為簡(jiǎn)單,當(dāng)用電設(shè)備為純阻性負(fù)載或功率因數(shù)大于0。
光伏發(fā)電逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中起著非常大的作用,相反,光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)逆變器的要求也是非常高的。接下來(lái)詳細(xì)說(shuō)明一下:
1.要求具有較高的效率。由于目前太陽(yáng)電池的價(jià)格偏高,為了非常大限度地利用太陽(yáng)電池,提高系統(tǒng)效率,必須設(shè)法提高逆變器的效率。
2.要求具有較高的可靠性。目前光伏發(fā)電系統(tǒng)主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū),許多電站無(wú)人值守和維護(hù),這就要求逆變器具有合理的電路結(jié)構(gòu),嚴(yán)格的元器件篩選,并要求逆變器具備各種保護(hù)功能,如輸入直流極性接反保護(hù),交流輸出短路保護(hù),過(guò)熱、過(guò)載保護(hù)等。
單相光伏逆變器電路原理
逆變器的工作原理是通過(guò)功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)通和關(guān)斷作用,把直流電能變換成交流電能的。電路中都使用具有開(kāi)關(guān)特性的半導(dǎo)體功率器件,由控制電路周期性地對(duì)功率器件發(fā)出開(kāi)、關(guān)脈沖控制信號(hào),控制各個(gè)功率器件輪流導(dǎo)通和關(guān)斷,再經(jīng)過(guò)變壓器藕合升壓或減壓后,整型濾波輸出符合要求的交流電。 單相逆變器的基本電路有推挽式、半橋式和全橋式三種。離網(wǎng)逆變器的自身功耗是決定系統(tǒng)效率的蕞關(guān)鍵因素,逆變器自身功耗是恒定不變的。
逆變器輸出波形
方波:簡(jiǎn)單、便宜、使用方便,含高次諧波、損耗大,干擾大、不能上網(wǎng);梯形波:高次諧波少,整機(jī)效率快;電磁干擾、不能上網(wǎng);正弦波:波形好、性能優(yōu)、可并網(wǎng);線路復(fù)雜、貴。
單相逆變器電路由于受到功率開(kāi)關(guān)器件的容量、零線(中性線)電流、電網(wǎng)負(fù)載平衡要求和用電負(fù)載性質(zhì)等的限制,容量一般都在100kV×A以下,大容量的逆變電路大多采用三相形式。三相逆變器按照直流電源的性質(zhì)不同分為三相電壓型逆變器和三相電流型逆變器。根據(jù)波形調(diào)制方式又可分為方波逆變器、階梯波逆變器、正弦波逆變器和組合式三相逆變器。
三相電壓型逆變器的基本電路如圖6-8所示。該電路主要由6只功率開(kāi)關(guān)器件和6只續(xù)流二極管以及帶中性點(diǎn)的直流電源構(gòu)成。圖中負(fù)載L和R表示三相負(fù)載的各路相電感和相電阻。 .
光伏逆變器的技術(shù)參數(shù)與選用
3.1光伏逆變器的主要性能特點(diǎn)
1.離網(wǎng)逆變器主要性能特點(diǎn)
(1)采用16位單片機(jī)或32位DSP微處理器進(jìn)行控制。
(2)太陽(yáng)能充電采用PWM控制模式,大大提高了充電效率。
(3)采用數(shù)碼或液晶顯示各種運(yùn)行參數(shù),可靈活設(shè)置各種定值參數(shù)。
(4)方波、修正波、正弦波輸出,純正弦波輸出時(shí),波形失真度一般小于5%。
(5)穩(wěn)壓精度高,額定負(fù)載狀態(tài)下,輸出精度一般不大于±3%。