太阳能逆变器的功能作用是什么

                   
发布时间:2019-04-12 16:14:38 星期五
摘要:

逆变器绝不仅具有直交流变换功用,也具有最为大限制地发扬太阳电池功能的功用与系统毛病维护功用。归结起来有主动运转 […]

逆变器绝不仅具有直交流变换功用,也具有最为大限制地发扬太阳电池功能的功用与系统毛病维护功用。归结起来有主动运转与停机功用、最为大功率跟踪节制功用、防独自运转功用(并网系统用)、主动电压调整功用(并网系统用)、直流检测功用(并网系统用)、直流接地检测功用(并网系统用)。这里简略引见主动运转与停机功用以及最为大功率跟踪节制功用。

 

1、主动运转与停机功用:早晨日出之后,太阳辐射强度逐渐加强,太阳电池的输出亦逐渐增大,如果到达逆变器任务所需的输出功率之后,逆变器即主动开端运转。进入运转之后,逆变器就每时每刻看管太阳电池组件的输出,仅需太阳电池组件的输出功率大于逆变器任务所需的输出功率,逆变器便继续运转;直到日落停机,即使阴雨天逆变器亦能运转。当太阳电池组件输出变小,逆变器输出接近0时,逆变器就构成待机形态。

 

2、最为大功率跟踪节制功用:太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度与太阳电池组件本身温度(芯片温度)因而转变的。别的由于太阳电池组件具有电压随电流增大因而下降的特征,因此存在能获取最为大功率的最佳任务点。太阳辐射强度是转变着的,明显最佳任务点亦是于转变的。相互有关这些转变,始终让太阳电池组件的任务点处于最为大功率点,系统始终自太阳电池组件获取最为大功率输出,这种节制便是最为大功率跟踪节制。太阳能发电系统用的逆变器的最为大特点便是包罗了最为大功率点跟踪(MPPT)这一功用。

 

应用范围分类

(1)普通型逆变器

直流12V或是24V输入,交流220V、50Hz输出,功率自75W到5000W,有些型号具有交、直流转换即UPS功能。

(2)逆变/充电一体机

于此类逆变器之中,用户可以使用各种形式的电源为交流负载供电:有交流电时,透过逆变器使用交流电为负载供电,或是作为蓄电池充电;无交流电时,使用蓄电池作为交流负载供电。它可和各种电源结合使用:如蓄电池、发电机、太阳能电池板与风力发电机等。

(3)邮电通信专用逆变器

作为邮电、通信提供高品质的48V逆变器,其产品质量好、可靠性高、模块式(模块为1KW)逆变器,并且具有N+1冗余功能、可扩充(功率自2KW到20KW)。

(4)航空、军队专用逆变器

此类逆变器作为28Vdc输入,可提供下列交流输出:26Vac、115Vac、230Vac,其输出频率可作为:50Hz、60Hz以及400Hz,输出功率自30VA到3500VA绝不等。还有供航空专用的DC-DC转换器以及变频器。

 

输出波形分类

(1)方波逆变器

方波逆变器输出的交流电压波形作为方波。此类逆变器所使用的逆变线路亦绝不完全相同,但是共同的特点是线路比较简单,使用的功率开关管数量非常少。设计功率一般于百瓦至千瓦间。方波逆变器的优点是:线路简单、价格便宜、维修方便。缺点是因为方波电压之中含有大量高次谐波,于带有铁心电感或是变压器的负载使用电器中将产生附加损耗,对于收音机与某些通讯设备有干扰。除此之外,这类逆变器还有调压范围绝不够宽,保护功能不够完善,噪声较大等缺点。

(2)阶梯波逆变器

此类逆变器输出的交流电压波形作为阶梯波,逆变器实现阶梯波输出亦有多种不同线路,输出波形的阶梯数目差别非常大。阶梯波逆变器的优点是,输出波形比方波有明显改善,高次谐波含量减少,如果阶梯达到17个超过时输出波形可实现准正弦波。如果采用无变压器输出时,整机效率非常高。缺点是,阶梯波叠加线路使用的功率开关管比较多,其中有些线路形式也要求有多组直流电源输入。这给太阳电池方阵的分组和接线与蓄电池的均衡充电皆带来麻烦。除此之外,阶梯波电压对于收音机与某些通讯设备仍然有一些高频干扰。

(3)正弦波逆变器

正弦波逆变器输出的交流电压波形作为正弦波。正弦波逆变器的优点是,输出波形好,失真度非常低,对于收音机以及设备干扰小,噪声低。除此之外,保护功能齐全,整机效率高。缺点是:线路相当复杂,对于维修技术要求高,价格比较贵。

上述三种类型逆变器的分类,有利于光伏系统与风力发电系统设计人员与用户对于逆变器进行识别与选型。事实上,波形相同的逆变器于线路原理,使用器件以及控制方法等等方面仍然有非常大区别。

 

其它分类方式

1、按照输出交流电能频率分类,可分为工频逆变器、中频逆器与高频逆变器。工频逆变器的频率为50~60Hz的逆变器;之中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz。

2、按照逆变器输出的相数分,可分为单相逆变器、三相逆变器与多相逆变器。

3、依照逆变器输出电能的去向分,可分为有源逆变器与无源逆变器。谓把逆变器输出的电能往工业电网输送的逆变器,称为有源逆变器;凡把逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。

4、按照逆变器主电路的形式分,可分为单端式逆变器,推挽式逆变器、半桥式逆变器与全桥式逆变器。

5、按照逆变器主开关器件的类型分,可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器与绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。亦可把其归纳为“半控型”逆变器与“全台控制”逆变器两大类。前者,绝不具备自关断能力,元器件于导通之后乃失去控制作用,故称之为“半控型”普通晶闸管乃属于这一类;后者,亦具有自关断能力,乃无器件的导通与关断皆可改由控制较加以控制,故称之为“全控型”,电力场效应晶体管与绝缘栅双权晶体管(IGBT)等皆属于这一类。

6、按照直流电源分,可分为电压源型逆变器(VSI)与电流源型逆变器(CSI)。前者,直流电压近在恒定,输出电压为交变方波;后者,直流电流近在恒定,输亦电流作为交变方波。

7、按照逆变器控制方式分,可分为调频式(PFM)逆变器与调脉宽式(PWM)逆变器。

8、按照逆变器开关电路工作方式分,可分为谐振式逆变器,定频硬开关式逆变器与定频软开关式逆变器。

9、按照逆变器换流方式分,可分为负载换流式逆变器与自换流式逆变器。