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光伏逆变器的原理电路(光伏逆变器的技术参数)
作者:管理员    发布于:2021-01-23 13:53   文字:【】【】【
  光伏逆变器的原理电路
  单相逆变器电路原理
  逆变器的作业原理是通过功率半导体开关器材的注册和关断效果,把直流电能变换成沟通电能的。电路中都运用具有开关特性的半导体功率器材,由操控电路周期性地对功率器材宣布开、关脉冲操控信号,操控各个功率器材轮番导通和关断,再通过变压器藕合升压或降压后,整形滤波输出符合要求的沟通电。单相逆变器的根本电路有推挽式、半桥式和全桥式三种。
  1.推挽式逆变电路
  推挽式逆变电路原理如图6-2所示。该电路由两只共负极连接的功率开关管和一个初级带有中心抽头的升压变压器组成。升压变压器的中心抽头接直流电源正极,两只功率开关管在操控电路的效果下替换作业,输出方波或三角波的沟通电力。
  2.半桥式逆变电路
  半桥式逆变电路由两只功率开关管、两只储能电容器和藕合变压器等组成。该电路将两只串联电容的中点作为参考点,当功率开关管VTl在操控电路的效果下导通时,电容Cl上的能量通过变压器初级开释;当功率开关管VT2导通时,电容C2上的能量通过变压器初级开释;VTl和VT2的轮番导通,在变压器次级获得了沟通电能。
  3.全桥式逆变电路
  全桥式逆变电路原理如图6-4(a)所示。该电路由四只功率开关管和变压器等组成。功率开关管VTl、VT4和VT2、VT3反相,VTl、VT3和VT2、VT4轮番(以频率f替换切换)导通,使负载两端得到沟通(方波)电能,其周期T=1/f。
光伏逆变器
  三级逆变电路
  单级(DC-AC)T两级(DC-DC-AC)T三级(DC-AC-DC-AC)逆变电路,具体作业进程:
  首先将太阳能电池方阵输出的直流电(如24V、48V、110V、220V等)通过高频逆变电路逆变为波形为方波的沟通电,逆变频率一般在几千赫兹到几十千赫兹,再通过高频升压变压器整流滤波后变为高压直流电,然后通过第三级DC-AC逆变为所需求的220V或380V工频沟通电。
  光伏逆变器的根底介绍
  光伏逆变器的根底介绍
  4.逆变器输出波形
  方波:简单、廉价、运用方便,含高次谐波、损耗大,搅扰大、不能上网;梯形波:高次谐波少,整机效率高;电磁搅扰、不能上网;正弦波:波形好、功能优、可并网;线路杂乱、贵。
  单相逆变器电路因为受到功率开关器材的容量、零线(中性线)电流、电网负载平衡要求和用电负载性质等的限制,容量一般都在100kV×A以下,大容量的逆变电路大多采用三相方式。三相逆变器按照直流电源的性质不同分为三相电压型逆变器和三相电流型逆变器。
  三相电压型逆变器的根本电路如图6-8所示。该电路主要由6只功率开关器材和6只续流二极管以及带中性点的直流电源构成。图中负载L和R表明三相负载的各路相电感和相电阻。.
  功率开关器材VTl~VT6在操控电路的效果下,当操控信号为三相互差120°的脉冲信号时,能够操控每个功率开关器材导通180°或120°,相邻两个开关器材的导通时间互差60°。逆变器三个桥臂中上部和下部开关元件以180°间隔替换注册和关断,VTl~VT6以60°的电位差顺次注册和关断,在逆变器输出端构成a、b、c三相电压。
  操控电路输出的开关操控信号:方波、阶梯波、脉宽调制方波、脉宽调制三角波和锯齿波等;后三种脉宽调制的波形都是以根底波作为载波,正弦波作为调制波,最终输出正弦波波形。普通方波和被正弦波调制的方波的差异如图6-9所示。普通方波信号是接连导通的,而被调制的方波信号要在正弦波调制的周期内导通和关断N次。
  电流型逆变器的直流输入电源是一个恒定的直流电流源,需求调制的是电流,若一个矩形电流注入负载,电压波形则是在负载阻抗的效果下生成的。在电流型逆变器中,有两种不同的办法操控基波电流的幅值,一种办法是直流电流源的幅值变化法,这种办法使得沟通电输出侧的电流操控比较简单;另一种办法是用脉宽调制来操控基波电流。三相电流型逆变器的根本电路如图6-10所示。该电路由6只功率开关器材和6只阻断二极管以及直流恒流电源、浪涌吸收电容等构成,R为用电负载。
  电流型逆变器的特点是在直流电输入侧接有较大的滤波电感,当负载功率因数变化时,沟通输出电流的波形不变,即沟通输出电流波形与负载无关。在电路结构上与电压型逆变器不同的是,电压型逆变器在每个功率开关元件上并联了一个续流二极管,而电流型逆变器则是在每个功率开关元件上串联了一个反向阻断二极管。
  三相电流型逆变器的直流电源即直流电流源是使用可变电压的电源通过电流反应操控来实现的。但是,仅用电流反应,不能减少因开关动作构成的逆变器输入电压的动摇而使电流随着动摇,所以在电源输入端串入了大电感(电
  抗器)L。
  电流型逆变器非常适合在并网体系应用。
  独立光伏体系对逆变器的根本要求:
  (1)运转要良好
  要求所有组成独立光伏体系逆变器的元器材功能要好,维护功能较强,如对过热、过载、直流极性接反、沟通输出短路等的维护。
  (2)整机效率要高
  特别是在低负荷下供电时,仍须有较高的效率,这是独立光伏发电体系专用逆变器功能优于通用逆变器的特点。
  (3)输出电压的失真度要低
  当逆变器的输出电压为方波或非正弦波时,在输出电压中除基波外还有高次谐波。高次谐波电流在电理性负载上产生涡流等附加损耗,导致部件严重发热,不利于电气设备的安全运转。为了与公共电网“合拍”,即波形、频率、周期等一致,逆变器的输出波形最好与电网正弦波相同。
光伏
  光伏逆变器的技术参数
  光伏逆变器的主要性能特色
  1.离网逆变器主要性能特色
  (1)选用16位单片机或32位DSP微处理器进行操控。
  (2)太阳能充电选用PWM操控模式,大大进步了充电效率。
  (3)选用数码或液晶显示各种运转参数,可灵活设置各种定值参数。
  (4)方波、批改波、正弦波输出,纯正弦波输出时,波形失真度一般小于5%。
  (5)稳压精度高,额定负载状态下,输出精度一般不大于±3%。
  1.离网逆变器主要性能特色
  (7)高频变压器阻隔,体积小、重量轻。
  (8)装备标准的RS232/485通讯接口,便于远程通讯和操控。
  (9)可在海拔5500m以上的环境中运用,习惯环境温度规模为-20~50℃。
  (10)具有输入接反维护、输入欠压维护、输入过压维护、输出过压维护、输出过载维护、输出短路维护、过热维护等多种维护功用。
  2.并网型逆变器主要性能特色
  (1)功率开关器材选用新型IPM模块,大大进步体系效率。
  (2)选用MPPT自寻优技能完成太阳能电池最大功率盯梢,最大限度地进步体系的发电量。
  (3)液晶显示各种运转参数,人性化界面,可通过按键灵活设置各种运转参数。
  (4)设置有多种通讯接口可供挑选,可方便地完成上位机监控(上位机是指:人能够直接发出操控指令的计算机,屏幕上显示各种信号改变如电压、电流、水位、温度、光伏发电量等)。
  2.并网型逆变器主要性能特色
  (5)具有完善的维护电路,体系可靠性高。
  (6)具有较宽的直流电压输入规模。
  (7)可完成多台逆变器并联组合运转,简化光伏电站设计,使体系能够滑润扩容。
  (8)具有电网维护装置,具有防孤岛效应维护功用。
  (9)并网逆变器使用电网本身可吸收巨大能量的功用,使并网发电体系无需增设蓄电池,节省体系出资,减少体系维护。