逆变器工作原理

逆变器工作原理 逆变器主要由晶体管等开关元件构成，通过有规则地让开关元件重复开-关（ON- OFF），使直流输入变成交流输出。当然，这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波 形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制（SPWM），使靠近正弦波两端的电压宽度变狭， 正弦波中央的电压宽度变宽，并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作，这 样形成一个脉冲波列（拟正弦波）。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。 元器件的构成 1、电流传感器 光伏逆变器一般采用霍尔电流传感器来进行电流采样，从小功率到大功率所采用的电 流传感器形式不一，列举一些例子如下 100KW检测电流是 300A 左右，一般都会采用 JCE308-TS7 电流传感器 250KW检测电流是 500A 左右，一般都会采用 JCE508-TS6 电流传感器 500KW检测电流是 1000A 左右，一般会采用 JCE1005-FS 电流传感器 1MW检测电流是 2000A 左右，一般会采用 JCE2005-FS 电流传感器 对于电流传感器要求精度高、响应时间快，而且耐低温、高温等环境要求 2、电流互感器 一般采用 BRS 系列电流互感器，从几百到几千 A 不等，输出信号一般采用 0-5A 为标 准 3、电抗器 逆变器测试项目 并网逆变器测试的项目必定包括三个部分 安规测试部分 Electrical Safety IEC EN 50178 Electronic equipment for use in power installations IEC EN 62109-1/2 对应国内标准 GB17799.1，GB17799.3 电磁兼容部分 EMC IEC EN 61000-6-1; IEC EN 61000-6-3 emissions and immunity requirements for equipment in residential environments IEC EN 61000-6-2; IEC EN 61000-6-4 emissions and immunity requirements for equipment in industrial environments 并网测试部分 对于并网测试部分,每个国家有不同的并网测试标准 . 以欧洲主要的几个新能源补贴较好的国家为例. 试验应遵循各项配电网要求 国家标准 意大利 Enel 配电网连接准则 Guidelines for connections to the Enel Distribuzione grid 德国 DIN VDE 0126-1-1 10KW 级的 效率应为 8590;更大功率的效率必须在 9095以上。逆变器效率高低对光伏发电系统 提高有效发电量和降低发电成本有重要影响，因此选用光伏逆变器要尽量进行比较，选择 整机效率高一些的产品。 4、启动性能 光伏逆变器应保证在额定负载下可靠启动。高性能的光伏逆变器可以做到连续多次满 负荷启动而不损坏功率开关器件及其他电路。小型逆变器为了自身安全，有时采用软启动 或限流启动措施或电路。 光伏产业从欧洲，澳洲，到现在的中国已经成了热门行业，短短几年内国内光伏逆变 器生产厂家如春笋般的诞生，不过如何选择太阳能逆变器这个还是有一定的标准。 首先考虑的是光伏电站的规模，是家庭还是企业，不过在国内组建太阳能光伏电站还 是比较少，主要是房屋结构条件等限制，无法安装太阳能电池板，厂房和企业还是很有优 势。小型家庭光伏电站主要是针对国外别墅安装。 其次考虑的是效率。效率说直接点就是根发电量直接挂钩，所以现在越来越多的光伏 逆变器生产厂家对逆变器的效率作为主要技术优势来研发，欧姆尼克新能源微型逆变器在 德国 Photon 效率测试位居欧洲第一，查看 Photon 测试对比结果。 最后要考虑是否可靠。光伏并网发电系统是将太阳能电池发出的直流电转化为与电网 电压同频同相的交流电，并且实现既向负载供电，又向电网发电的系统。光伏并网发电系 统主要由光伏阵列、并网逆变器、控制器和继电保护装置组成。光伏阵列是光伏并网发电 系统的主要部件，由其将接收到的太阳光能直接转换为电能。目前工程上应用的光伏阵列 一般是由一定数量的晶体硅太阳能电池组件按照系统需要的电压的要求串、并联组成的。 并网逆变器是整个光伏并网发电系统的核心，它将光伏阵列发出的电能逆变成 220V/50Hz 的正弦波电流并入电网。电压型逆变器主要由电力电子开关器件组成，以脉宽 调制的形式向电网提供电能。控制器一般由单片机或 DSP 芯片作为核心器件，控制光伏阵 列的最大功率点的跟踪、控制逆变器并网电流的功率和波形。继电保护装置可以保证光伏 并网发电系统和电网的安全性。 光伏并网发电系统按照系统的设计要求不同可以分为两种一种是不可调度式光伏并网 发电系统，这种系统不含有储能环节;另一种是可调度式光伏并网发电系统，这种系统含有 储能环节。在不可调度式光伏并网发电系统中，并网逆变器将光伏阵列产生的直流电直接 转化为和电网电压同频同相的交流电，完全由日照和环境温度等因素来决定并网的时间和 并网的功率大小。它的优点是系统可以省去蓄电池而将电网作为自己的储能单元。 当日照强烈时，光伏并网发电系统将发出的多余电能回馈电网，当需要电能时可以由 电网输出电能。可调度式光伏并网发电系统增加了储能环节，系统首先对储能环节进行充 电，然后根据需要将光伏并网发电系统用作并网或者经逆变后独立使用，系统的工作时间 和并网功率的大小可人为设定。当电网发生断电或者其它故障时，逆变器自动切除和电网 的电气连接，同时可以根据需要选择是否进行独立逆变，用于对本地负载继续供电。 例一般顺序是汇流箱-直流配电柜 -逆变器-交流配电柜。 比如一个 500KW 的电站，可 以做成 2 个 250KW 的子电站，逆变器就是 2 个 250KW 的，交流配电柜就是一个 500KW 的。我们选 250W 组件来做电站，250KW 就是 1000 块。然后根据逆变器的 MTTP 范围来确定系统电压， 250W 的一般工作电压是 30V，选 25 块一串，电压 750V， 在 MTTP 范围内。1000 块就是 40 串，可以选 10 进一出的汇流箱， 4 个，然后接入直流 配电柜-逆变器-交流配电柜，就成了。这些部件都是要综合考虑选择的。