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    寧波瀟陽科技有限公司(中文)

    太陽能逆變器的功能作用是什么

    更新:1970-01-01
    摘要: 逆變器絕不僅具有直交流變換功用,也具有最為大限制地發揚太陽電池功能的功用與系統毛病維護功用。歸結起來有主動運轉與停機功用、最為大功率跟蹤節制功用、防獨自運轉功用(并網系統用)、主動電壓調整功用(并網系統用)、直流檢測功用(并網系統用)、直流接地檢測功用(并網系統用)。這里簡略引見主動運轉與停機功用...

    逆變器絕不僅具有直交流變換功用,也具有最為大限制地發揚太陽電池功能的功用與系統毛病維護功用。歸結起來有主動運轉與停機功用、最為大功率跟蹤節制功用、防獨自運轉功用(并網系統用)、主動電壓調整功用(并網系統用)、直流檢測功用(并網系統用)、直流接地檢測功用(并網系統用)。這里簡略引見主動運轉與停機功用以及最為大功率跟蹤節制功用。

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    1、主動運轉與停機功用:早晨日出之后,太陽輻射強度逐漸加強,太陽電池的輸出亦逐漸增大,如果到達逆變器任務所需的輸出功率之后,逆變器即主動開端運轉。進入運轉之后,逆變器就每時每刻看管太陽電池組件的輸出,僅需太陽電池組件的輸出功率大于逆變器任務所需的輸出功率,逆變器便繼續運轉;直到日落停機,即使陰雨天逆變器亦能運轉。當太陽電池組件輸出變小,逆變器輸出接近0時,逆變器就構成待機形態。

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    2、最為大功率跟蹤節制功用:太陽電池組件的輸出是隨太陽輻射強度與太陽電池組件本身溫度(芯片溫度)因而轉變的。別的由于太陽電池組件具有電壓隨電流增大因而下降的特征,因此存在能獲取最為大功率的最佳任務點。太陽輻射強度是轉變著的,明顯最佳任務點亦是于轉變的。相互有關這些轉變,始終讓太陽電池組件的任務點處于最為大功率點,系統始終自太陽電池組件獲取最為大功率輸出,這種節制便是最為大功率跟蹤節制。太陽能發電系統用的逆變器的最為大特點便是包羅了最為大功率點跟蹤(MPPT)這一功用。

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    應用范圍分類

    (1)普通型逆變器

    直流12V或是24V輸入,交流220V、50Hz輸出,功率自75W到5000W,有些型號具有交、直流轉換即UPS功能。

    (2)逆變/充電一體機

    于此類逆變器之中,用戶可以使用各種形式的電源為交流負載供電:有交流電時,透過逆變器使用交流電為負載供電,或是作為蓄電池充電;無交流電時,使用蓄電池作為交流負載供電。它可和各種電源結合使用:如蓄電池、發電機、太陽能電池板與風力發電機等。

    (3)郵電通信專用逆變器

    作為郵電、通信提供高品質的48V逆變器,其產品質量好、可靠性高、模塊式(模塊為1KW)逆變器,并且具有N+1冗余功能、可擴充(功率自2KW到20KW)。

    (4)航空、軍隊專用逆變器

    此類逆變器作為28Vdc輸入,可提供下列交流輸出:26Vac、115Vac、230Vac,其輸出頻率可作為:50Hz、60Hz以及400Hz,輸出功率自30VA到3500VA絕不等。還有供航空專用的DC-DC轉換器以及變頻器。

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    輸出波形分類

    (1)方波逆變器

    方波逆變器輸出的交流電壓波形作為方波。此類逆變器所使用的逆變線路亦絕不完全相同,但是共同的特點是線路比較簡單,使用的功率開關管數量非常少。設計功率一般于百瓦至千瓦間。方波逆變器的優點是:線路簡單、價格便宜、維修方便。缺點是因為方波電壓之中含有大量高次諧波,于帶有鐵心電感或是變壓器的負載使用電器中將產生附加損耗,對于收音機與某些通訊設備有干擾。除此之外,這類逆變器還有調壓范圍絕不夠寬,保護功能不夠完善,噪聲較大等缺點。

    (2)階梯波逆變器

    此類逆變器輸出的交流電壓波形作為階梯波,逆變器實現階梯波輸出亦有多種不同線路,輸出波形的階梯數目差別非常大。階梯波逆變器的優點是,輸出波形比方波有明顯改善,高次諧波含量減少,如果階梯達到17個超過時輸出波形可實現準正弦波。如果采用無變壓器輸出時,整機效率非常高。缺點是,階梯波疊加線路使用的功率開關管比較多,其中有些線路形式也要求有多組直流電源輸入。這給太陽電池方陣的分組和接線與蓄電池的均衡充電皆帶來麻煩。除此之外,階梯波電壓對于收音機與某些通訊設備仍然有一些高頻干擾。

    (3)正弦波逆變器

    正弦波逆變器輸出的交流電壓波形作為正弦波。正弦波逆變器的優點是,輸出波形好,失真度非常低,對于收音機以及設備干擾小,噪聲低。除此之外,保護功能齊全,整機效率高。缺點是:線路相當復雜,對于維修技術要求高,價格比較貴。

    上述三種類型逆變器的分類,有利于光伏系統與風力發電系統設計人員與用戶對于逆變器進行識別與選型。事實上,波形相同的逆變器于線路原理,使用器件以及控制方法等等方面仍然有非常大區別。

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    其它分類方式

    1、按照輸出交流電能頻率分類,可分為工頻逆變器、中頻逆器與高頻逆變器。工頻逆變器的頻率為50~60Hz的逆變器;之中頻逆變器的頻率一般為400Hz到十幾kHz;高頻逆變器的頻率一般為十幾kHz到MHz。

    2、按照逆變器輸出的相數分,可分為單相逆變器、三相逆變器與多相逆變器。

    3、依照逆變器輸出電能的去向分,可分為有源逆變器與無源逆變器。謂把逆變器輸出的電能往工業電網輸送的逆變器,稱為有源逆變器;凡把逆變器輸出的電能輸向某種用電負載的逆變器稱為無源逆變器。

    4、按照逆變器主電路的形式分,可分為單端式逆變器,推挽式逆變器、半橋式逆變器與全橋式逆變器。

    5、按照逆變器主開關器件的類型分,可分為晶閘管逆變器、晶體管逆變器、場效應逆變器與絕緣柵雙極晶體管(IGBT)逆變器等。亦可把其歸納為“半控型”逆變器與“全臺控制”逆變器兩大類。前者,絕不具備自關斷能力,元器件于導通之后乃失去控制作用,故稱之為“半控型”普通晶閘管乃屬于這一類;后者,亦具有自關斷能力,乃無器件的導通與關斷皆可改由控制較加以控制,故稱之為“全控型”,電力場效應晶體管與絕緣柵雙權晶體管(IGBT)等皆屬于這一類。

    6、按照直流電源分,可分為電壓源型逆變器(VSI)與電流源型逆變器(CSI)。前者,直流電壓近在恒定,輸出電壓為交變方波;后者,直流電流近在恒定,輸亦電流作為交變方波。

    7、按照逆變器控制方式分,可分為調頻式(PFM)逆變器與調脈寬式(PWM)逆變器。

    8、按照逆變器開關電路工作方式分,可分為諧振式逆變器,定頻硬開關式逆變器與定頻軟開關式逆變器。

    9、按照逆變器換流方式分,可分為負載換流式逆變器與自換流式逆變器。

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