光伏逆变器中大电流传感器的选择

宁波锦澄电子科技有限公司中国航天 513 所产业化18957808269光伏并网逆变器中大电流传感器的选择方式引言中国作为世界第三大国，人口众多，工业、生活用电消耗量极大，光伏太阳能作为一种新兴资源呗广泛利用，我国 76%的国土光照充沛，光能资源分布较为均匀；与水电、风电、核电等相比，光伏太阳能发电没有任何排放和噪声，应用技术成熟，安全可靠；除大规模并网发电和离网应用外，光伏太阳能还可以通过抽水、超导、蓄电池、制氢等多种方式储存， 光伏太阳能几乎可以满足中国未来稳定的能源需求光伏逆变器作为其中一个重要设备，作用也是至关重要的，市场竞争激烈，以及欧洲双反对于国内光伏逆变器的冲击比较大，国内众多光伏逆变器厂家均示要通过元器件国产化来降低生产成本，抢占市场占有率。目前国内的打功率光伏逆变器包含 100KW、 250KW、 500KW、 630KW、 750KW和 1MW这几种，一般大于500KW的基本上都采用并机的方式来进行是使用的。霍尔电流传感器做光伏逆变器中的核心检测元器件，起到至关重要的作用。到底如何选择一款性价比高的传感器呢，首先我们需要对霍尔电流传感器有个简单的了解。一、霍尔电流传感器的原理霍尔电流传感器基于磁平衡式霍尔原理，即闭环原理，当原边电流 IP 产生的磁通通过高品质磁芯集中在磁路中，霍尔元件固定在气隙中检测磁通，通过绕在磁芯上的多匝线圈输出反向的补偿电流，用于抵消原边 IP 产生的磁通，使得磁路中磁通始终保持为零。经过特殊电路的处理，传感器的输出端能够输出精确反映原边电流的电流变化。iPBP +VC-VCICBaRM I S 0VISVM宁波锦澄电子科技有限公司中国航天 513 所产业化18957808269二、 霍尔电流传感器 的基本要求国内做霍尔电流传感器的厂家众多，在原理上是没有区别的，只是在元器件的选择、产品生产的过程控制等方面存在差异，我们以光伏逆变器行业中常用的电流传感器 JCE1005-FS 产品为例，经过中国航天513 研究所测试，并通过航天所的认证，基本技术要求如下：型号： JCE1005-FS额定测量电流 IPN： 1000A 测量范围 IP ： 0~± 1500 A 额定测量输出 IM： 200mA 电源电压 ( ± 5%)： ± 15V~± 24V 转换比例 KN： 1:5000 电流消耗 IC： ≤ 28( @± 24 V )+ IS mA （输出测量电流）精度 X： —准确度 XG(@ VPN,TA=+25℃ ) ： ± 0.5% —非线性度 ε L(@ VPN， TA=+25℃ ) ： <0.1% —零点偏移电流 IO ： ≤±0 .4mA(@+25℃ ) —零点温度偏移 IOT ： ≤± 0. 2mA(@-10℃ ~+85℃ ) ≤± 0. 8mA(@-40℃ ~-10 ℃ ) —响应时间 tr (@90% of VP max) ： ≤ 1us —工作频率 f ： DC-150KHz 耐压 Vd： 一次侧回路对二次侧回路之间耐压： 3.8kV/50/60Hz/1min 工作温度 TA： -40 oC~+85oC经过测试其响应时间和输出信号，得出其相关曲线图，如下：电流 (A)输出线性 OUT 误差 ε准确度 XG输出(mA）相对零点误差，准确度X(%)0 200 400 600 800 1000-1000-800-600-400-200-200-160-120-80-4002001601208040-2-1021四、在选择电流传感器时需要注意的问题1） 、选择传感器时注意产品的使用环境温度，工业级的不能满足基本要求，必须是 -40 ° C—— 85° C; 2） 、对于海拔的要求在 3500 米以上 ; 3） 、选择传感器时量程可以适当的稍大些，留些产品过载的余地， 注意，闭环电流传感器不可以长时间的过载测量4） 、对于端子的选择应尽可能的使用铁路专用的抗震型端子，避免在光伏逆变器运输途中无法承受强震而脱落，如下图：宁波锦澄电子科技有限公司中国航天 513 所产业化18957808269结束语选择一款想能好、性价比高的传感器，不仅能提升逆变的使用寿命，减少故障率，发逆变器的最佳性能外，同时也是让公司的效益最大化。希望通过本文能对大家有所帮助，谢谢！