光伏并网逆变器,光伏并网逆变器直流侧输入电压是多少?怎么得到的?经过逆变后电压升为多少?变压器升为多少并入电网?

维修要闻     2020-12-24    浏览:19

光伏并网逆变器直流侧输入电压是多少?怎么得到的?经过逆变后电压升为多少?变压器升为多少并入电网?

光伏逆变器的直流侧输入电压是随着负载的不同而发生变化的。具体的输入电压是和硅光板有关的。因为硅光板的内阻比较大,负载电流大了以后,硅光板的电压会下降很快,所以必须有一个个成为最大功率点控制的技术。让硅光板的输出电压和电流处于一个合理的水平,保证是输出最大功率的状态。
通常光伏逆变器内部有一个辅助电源。这个辅助电源一般在输入直流电压达到80V左右的时候,就可以启动了。启动后可以给逆变器内部的控制电路供电,机器就进入待机模式。
一般当输入电压达到120V以上的时候,逆变器可以开始工作了。先把输入直流升压至400V,然后逆变为电网电压并保证相位一直后,并入电网。逆变器通常要求电网电压在270Vac之下,否则也无法正常工作的。逆变并网要求逆变器的输出特性为电流源特性,而且,必须保证输出相位和电网的交流相位一致。
当逆变器的输入直流电压超过400V的时候,内部升压电路就不工作了,改为降压电路工作,把输入降压到400V,供后级逆变使用。逆变部分和上面是一样的。
光伏并网逆变器的市场前景如何?

目前光伏逆变器行业国际领军者是德国艾斯玛(SMA)公司,技术处在行业的顶点。国内比较有实力的并网逆变器企业有:合肥阳光电源、三 晶新能源、中达电通、山亿新能源、北京科诺伟业、艾索新能源等;而离网逆变器的技术发展相对较成熟,国内已拥有一批技术较领先的企业。

  1.要求具有较高的效率。由于目前太阳电池的价格偏高,为了最大限度地利用太阳电池,提高系统效率,必须设法提高逆变器的效率。
  2.要求具有较高的可靠性。目前光伏发电系统主要用于边远地区,许多电站无人值守和维护,这就要求逆变器具有合理的电路结构,严格的元器件筛选,并要求逆变器具备各种保护功能,如输入直流极性接反保护,交流输出短路保护,过热、过载保护等。
  3.要求直流输入电压有较宽的适应范围,由于太阳电池的端电压随负载和日照强度而变化,蓄电池虽然对太阳电池的电压具有重要作用,但由于蓄电池的电压随蓄电池剩余容量和内阻的变化而波动,特别是当蓄电池老化时其端电压的变化范围很大,如12V蓄电池,其端电压可在10V~16V之间变化,这就要求逆变器必须在较大的直流输入电压范围内保证正常工作,并保证交流输出电压的稳定。
  4.在中、大容量的光伏发电系统中,逆变电源的输出应为失真度较小的正弦波。这是由于在中、大容量系统中,若采用方波供电,则输出将含有较多的谐波分量,高次谐波将产生附加损耗,许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备,这些设备对电网品质有较高的要求,当中、大容量的光伏发电系统并网运行时,为避免与公共电网的电力污染,也要求逆变器输出正弦波电流。
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工作原理

  逆变器将直流电转化为交流电,若直流电压较低,则通过交流变压器升压,即得到标准交流电压和频率。对大容量的逆变器,由于直流母线电压较高,交流输出一般不需要变压器升压即能达到220V,在中、小容量的逆变器中,由于直流电压较低,如12V、24V,就必须设计升压电路。
  中、小容量逆变器一般有推挽逆变电路、全桥逆变电路和高频升压逆变电路三种,推挽电路,将升压变压器的中性插头接于正电源,两只功率管交替工作,输出得到交流电力,由于功 光伏并网逆变器率晶体管共地边接,驱动及控制电路简单,另外由于变压器具有一定的漏感,可限制短路电流,因而提高了电路的可靠性。其缺点是变压器利用率低,带动感性负载的能力较差。
  全桥逆变电路克服了推挽电路的缺点,功率晶体管调节输出脉冲宽度,输出交流电压的有效值即随之改变。由于该电路具有续流回路,即使对感性负载,输出电压波形也不会畸变。该电路的缺点是上、下桥臂的功率晶体管不共地,因此必须采用专门驱动电路或采用隔离电源。另外,为防止上、下桥臂发生共同导通,必须设计先关断后导通电路,即必须设置死区时间,其电路结构较复杂。
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控制电路工作

  上述几种逆变器的主电路均需要有控制电路来实现,一般有方波和正弦波两种控制方式,方波输出的逆变电源电路简单,成本低,但效率低,谐波成份大。正弦波输出是逆变器的发展趋势,随着微电子技术的发展,有PWM功能的微处理器也已问世,因此正弦波输出的逆变技术已经成熟。
1.方波输出的逆变器
  1.方波输出的逆变器目前多采用脉宽调制集成电路,如SG3525,TL494等。实践证明,采用SG3525集成电路,并采用功率场效应管作为开关功率元件,能实现性能价格比较高的逆变器,由于SG3525具有直接驱动功率场效应管的能力并具有内部基准源和运算放大器和欠压保护功能,因此其外围电路很简单。
2.正弦波输出的逆变器
  2.正弦波输出的逆变器控制集成电路,正弦波输出的逆变器,其控制电路可采用微处理器控制,如INTEL公司生产的80C196MC、摩托罗拉公司生产的MP16以及MI-CROCHIP公司生产的PIC16C73等,这些单片机均具有多路PWM发生器,并可设定上、下桥臂之间的死区时间,采用INTEL公司80C196MC实现正弦波输出的电路,80C196MC完成正弦波信号的发生,并检测交流输出电压,实现稳压。
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主电路功率器件的选择

  逆变器的主功率元件的选择至关重要,目前使用较多的功率元件有达 小功率的光伏并网逆变器设计图林顿功率晶体管(BJT),功率场效应管(MOS-FET),绝缘栅晶体管(IGBT)和可关断晶闸管(GTO)等,在小容量低压系统中使用较多的器件为MOSFET,因为MOSFET具有较低的通态压降和较高的开关频率,在高压大容量系统中一般均采用IGBT模块,这是因为MOSFET随着电压的升高其通态电阻也随之增大,而IGBT在中容量系统中占有较大的优势,而在特大容量(100kVA以上)系统中,一般均采用GTO作为功率元件。
   光伏逆变器 并网逆变器 太阳能逆变器SolarMax的光伏逆变器规格全,既有小功率的组串逆变器,又有大功率的集中式逆变器,随着中国光伏发电市场的迅速发展,SolarMax逆变器必然会被越来越多的中国客户使用。
光伏并网逆变器测试标准

  不同的国家有不同的并网标准:
澳洲:AS4777
德国:VDE4105,BDEW
英国:G59、G83
美国:UL1741
中国:CQC
意大利:ENEL Guida
西班牙:RD1663。
  光伏并网: 太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件,利用半导体材料的电子学特性,将光能转化成电能。并网发电系统通过光伏数组将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电,经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。2012年11月,在我国光伏产业面临欧美“双反”围剿、国外市场急剧萎缩的背景下,国家电网公司出台政策,对适用范围内的分布式光伏发电项目提供免费并网服务。

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