光伏并网逆变器的逆变效率试验

实验人员 地点 时间实验名称 光伏并网逆变器的逆变效率试验一、实验目的光伏并网逆变器的效率是决定光伏并网发电系统整体效率的重要参数。对其进行全面、有效的评估与测定， 无论是对于光伏并网工程设计中逆变器的选取还是对于科研中逆变器的研究都具有重要的意义。二、实验原理一个光伏并网逆变器由两部分组成，最大功率点追踪部分（从光伏阵列获得最大功率MPPP ） ，和 DC-AC 变换部分（将直流电 dcP 变换为交流电 acP ） 。（一）最大功率点跟踪效率（ MPP-tracking efficiency ）MPPT 效率，包括 MPPTstat 与 MPPTdyn ，指一段时间内，逆变器从太阳能电池组件获得的直流电能与理论上太阳能电池组件工作在最大功率点在该时段输出的电能的比值。静态最大功率点跟踪效率 MPPTstat ，表征当太阳能电池输出特性曲线一定时，逆变器在多 大 程 度 上 可 以 跟 踪 到 太 阳 能 电 池 的 最 大 输 出 功 率 。 而 动 态 最 大 功 率 点 跟 踪 效 率MPPTdyn 可以用来衡量当太阳能电池输出曲线复杂多变情况下，逆变器对最大功率点跟踪的响应速度。 MPPT 效率的数学计算公式为00 MMTdcMPPT TMPPP t dtP t dt其中， dcP t 表示逆变器从太阳能电池获得的实时功率； MPPP t 表示太阳能电池理论上提供的实时的最大功率点功率。（二）转换效率（ Conversion efficiency）转换效率 concv 是指，一段时间内。逆变器交流输出端输出的电能与直流输入端输入的电能的比值。其数学表达式为00 MMTacconv TdcP t dtP t dt其中， acP t 表示逆变器 AC 输出端子输出的实时功率； dcP t 表示逆变器 DC 输入端子输入的实时功率。（三）总效率（ Overall efficiency）总效率 t 表示，一段时间内．逆变器交流输出端输出的电能与理论上太阳能电池组件工作在最大功率点在该时间段输出的电能的比值，从定义可知00 MMTact conv MPPT TMPPP t dtP t dt理论上的最大功率点跟踪效率、 转换效率和总效率的计算公式如上所示， 但是在实验过程中， 无法得到 acP t dcP t MPPP t 的表达式， 只能测得其瞬时值， 因此无法通过以上表达式计算出各个效率。 在实际的实验过程中， 测得其瞬时值表达式， 并且多次测量计算其平均值，并通过以下计算获得最大功率点跟踪效率、转换效率和总效率。最大功率点跟踪效率dcMPPTMPPTPP转换效率acconvdcPP总效率act conv MPPTMPPTPP三、实验接线图直直直直 or直直直Idc PdcUdcPacUacEUTACGrid四、所用仪器和设备PV直流电源（可用蓄电池代替）dcI 直流电流表 dcV 直流电压表 dcP 直流功率计acV 交流电压表 acP 交流功率计EUT 被测光伏并网逆变器AC Grid 并网部分（可模拟电网实现）开关，导线若干五、实验步骤1、按图所示接线，确保接线无误后合上开关。2、记录 dcI dcV dcP 的数据填入表格 1；记录 acV acP 的数据填入表格 2。3、完成实验后，断开开关。六、实验结果将测得的数据填入以下表格表 1 直流部分数据记录表DC 1 2 3 4 5 6 7 8 dcIdcVdcP表 2 交流部分数据记录表AC 1 2 3 4 5 6 7 8 acVacP七、结果分析1、计算直流输入功率 dcP dcV dcI 及其平均值，与测量得到的 dcP 进行比较；2、分别计算最大功率点跟踪效率，转换效率和总效率dcMPPTMPPTPPacconvdcPPact conv MPPTMPPTPP八、结论