您的位置 首页 技术

高效率太阳能逆变器介绍

从人类进入文明社会早期开始,我们的祖先就受益于太阳能,例如,进行照明、加热以及烹饪等。太阳使许多生态能量以生物的形式固定下来,以及通过天气,甚至风的作用施加影响。随着矿物燃料成本的逐步提高,美国社会正

  从人类进入文明社会前期开端,咱们的祖先就获益于太阳能,例如,进行照明、加热以及烹饪等。太阳使许多生态能量以生物的办法固定下来,以及经过气候,甚至风的效果施加影响。跟着矿藏燃料本钱的逐步提高,美国社会正在促进太阳能的运用,如用于加热,特别是运用一流的、牢靠的,可以接入输电网络中的太阳能电池光伏体系。

  太阳能电池的效果从诞生一个多世纪以来,现已被人熟知,并且电池面板的遍及运用也现已有半个多世纪了。太阳能电池面板由石英硅单元或许选用新式薄膜技能的单元组成。在民用照明体系中,太阳光经过电池面板转化成直流电,然后经过一个电子太阳能并网逆变器用于和电网互连。

  与太阳能电池面板比较,逆变器因为自身固有的复杂性,被认为是体系中牢靠性最低的一部分。因而,假如期望体系有超越20年的运用寿数,并具有很高的客户满意度,那么挑选名誉杰出的供货商和签定有利的保证条款就变得极为重要。

  

  图1 惯例含义的平整功率特征曲线图

  本文首要叙述对体系功用有最大影响的串联逆变器中3个技能领域:串联的数量、光电转化功率以及体系监控。

  串联的数量

  串连的数量是体系要求的电池面板数量和类型与逆变器之间的匹配。在挑选电池面板和逆变器时,了解所运用的技能或当地国家编码规范所要求的接地类型是十分重要的。石英面板在大部分地区运用时是无需接地的,可是因为外表充电累积效应的影响,有一种高效的后端衔接面板需求正极接地以防止功率丢失。

  在薄膜技能中运用通明氧化传导(Transparent Oxide Conducting:TCO)技能的经历标明,因为离子搬迁现象,电池面板会被加快腐蚀,因而许多生产商引荐负极接地。两种接地办法都需求在逆变器中进行电流阻隔。走运的是,用于电流阻隔的变压器使在逆变器中选用更宽输入电压规模成为可能。

  可以运用的输入电压规模被称之为最大盯梢功率点(Maximum Power Point Tracking:MPPT),也便是逆变器可以从串联面板中所提取的最大功率。串联电压会跟着温度的改变而有很大的动摇,所以有必要使之稳定地落在额外规模内。美国国家电气编码规范要求逆变器有必要可以忍受最高达600V的直流输入电压,这种十分宽的MPPT规模为体系规划者带来了极大的灵活性。

  光电转化功率

  峰值电能转化功率不是逆变器输出最大功率才能的牢靠丈量目标。每天甚至时节的不同都会产生太阳光线强度的改变。一个平整的功率特性曲线一般如图1所描绘的那样。

  表1 加权功率参数中的系数和光照百分比联系表

  

  为了比较逆变器挨近实在工作条件的功率,几个社会团表现已提出了一种加权功率,用于在不同光照条件下衡量电能转化功率。表1描绘了加权系数和光照百分比之间的联系。

  此外,除了针对方位的加权功率参数外,评价逆变器功用的低唤醒功率电平缓低夜间功率损耗参数也是十分重要的。与体系开端几小时搜集的能量比较,在清晨和午后所搜集的能量,以及夜间运用的能量只占其间的很少一部分。这两个参数不会在峰值功率或加权功率丈量中表现,并且在逆变器以相同功率搜集的总能量中也有很大的不同。

  太阳能电池面板之间衔接的不同拓扑办法也与可获得的峰值功率相关。在欧洲,无变压器逆变器可以获得最高的电能转化功率,首要是因为其直流输入电压答应高达1000V。在北美,根据上述说到的电压输入规模的原因,600V的约束使双阶无变压器或高功率的阻隔逆变器成为最好的挑选,可是这些完成办法比单阶无变压器逆变器的功率要低。

  最近,欧洲发明晰一种新式的具有电流阻隔功用的逆变器,经过运用高频变压器所带来的优势使它十分合适北美商场。该逆变器的峰值功率功率可以到达97.3%,CEC规范功率可以到达97.0%,欧洲规范功率到达96.9%。它不仅可以担任选用高频变压器的阻隔规划,也可以担任大多数选用无变压器的规划。

  对电信领域中要害有用负荷进行肯定保证的经历使生产商将电信零电压、零电流切换技能移植到有平等严格要求的并网逆变器运用中,而无须在设备寿数或牢靠性方面退让。为了减小磁性器材的体积,更快速的开关MOSFET器材被用于代替比较慢的IGBT器材,并成为逆变器领域中的中心器材。

  关于国际规模内的太阳能电池光伏工业,具有挑战性的降本钱尽力关乎到企业的生计。实际上,欧洲的研讨现已开端转向无变压器拓扑中的更高开关频率,其意图是经过调整逆变器的体积和分量来减小逆变器的整体体积,从而也下降了保护本钱。

  可是这项研讨运用了试验性质的碳化硅(Silicon Carbide:SiC)技能器材,该器材的牢靠性和硅MOSFET器材的电流才能还没有得到证明。可是,运用于经过下降分量和完成最高功率的最低本钱面板中的逆变器和业界下降体系本钱的尽力是共同的。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/xinpin/jishu/242732.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部