SC1000TS 储能 PCS 系统集装箱 用户手册?
SC1000TS_V21-UCN-Ver11-201502 版本：1.1
目
1
录
关于本手册 ........................................................................................ 1
1.1 前言 ................................................................................................................................................1 1.2 适用产品 .......................................................................................................................................1 1.3 内容简介 .......................................................................................................................................1 1.4 适用人员 .......................................................................................................................................2 1.5 符号使用 .......................................................................................................................................2 1.6 手册使用 .......................................................................................................................................3
2
安全须知............................................................................................ 4
2.1 产品适用范围 .............................................................................................................................4 2.2 安全使用说明 .............................................................................................................................5 2.2.1 安全总则 ...........................................................................................................................5 2.2.2 人员要求 ...........................................................................................................................5 2.2.3 蓄电池防护 ......................................................................................................................5 2.2.4 机体警告标识保护 ........................................................................................................6 2.2.5 安全警示标识设置 ........................................................................................................6 2.2.6 运输与检查 ......................................................................................................................6 2.2.7 安装与试运行 .................................................................................................................6 2.2.8 日常操作与维护.............................................................................................................7 2.2.9 手册说明 ...........................................................................................................................8
3
产品描述............................................................................................ 9
3.1 产品简介 .......................................................................................................................................9 3.2 储能集装箱各视图 ................................................................................................................. 10 3.3 储能集装箱设计...................................................................................................................... 11
I
3.3.1 机械参数 ......................................................................................................................... 11 3.3.2 内部设备构成 ............................................................................................................... 11 3.3.3 通风设计 ........................................................................................................................ 12 3.3.4 线缆进出设计 .............................................................................................................. 12 3.3.5 检修入口设计 .............................................................................................................. 13 3.3.6 出风口通风防雨罩设计 ........................................................................................... 13
4
交付 ................................................................................................. 15
4.1 供货范围.................................................................................................................................... 15 4.2 识别储能集装箱 ..................................................................................................................... 15 4.3 检查运输的完整性................................................................................................................. 16
5
机械安装 ......................................................................................... 17
5.1 运输条件.................................................................................................................................... 17 5.2 起吊运输.................................................................................................................................... 18 5.2.1 起吊注意事项 .............................................................................................................. 18 5.2.2 起吊作业 ........................................................................................................................ 19 5.2.3 连接件的紧固 .............................................................................................................. 20 5.3 叉车运输.................................................................................................................................... 21 5.4 建造地基.................................................................................................................................... 22 5.4.1 安装场地的选择 ......................................................................................................... 22 5.4.2 地基要求 ........................................................................................................................ 22 5.4.3 推荐地基建造方案..................................................................................................... 22 5.4.4 其他注意事项 .............................................................................................................. 24 5.5 固定安装.................................................................................................................................... 24 5.6 出风口防雨罩安装................................................................................................................. 24
6
配电箱简介 ..................................................................................... 26
6.1 概述 ............................................................................................................................................. 26 6.1.1 主要作用 ........................................................................................................................ 26
II
6.1.2 外观 ................................................................................................................................. 26 6.2 功能 ............................................................................................................................................. 27 6.2.1 内部布局 ........................................................................................................................ 27 6.2.2 主要功能 ........................................................................................................................ 27 6.3 接线 ............................................................................................................................................. 28 6.4 操作及注意事项...................................................................................................................... 28
7
电气连接..........................................................................................29
7.1 储能系统原理 .......................................................................................................................... 29 7.2 连接前准备 ............................................................................................................................... 30 7.3 电气连接 .................................................................................................................................... 30 7.3.1 接线总览 ........................................................................................................................ 30 7.3.2 电气接线 ........................................................................................................................ 31 7.3.3 结束电气连接 .............................................................................................................. 31 7.4 试运行......................................................................................................................................... 32
8
消防说明..........................................................................................33
8.1 总则 ............................................................................................................................................. 33 8.2 烟雾探测器（选配） ............................................................................................................ 33 8.3 消防应急灯 ............................................................................................................................... 33 8.4 灭火器（选配）...................................................................................................................... 33
9
日常操作与维护 ..............................................................................34
9.1 日常操作 .................................................................................................................................... 34 9.2 维护 ............................................................................................................................................. 34 9.2.1 清洁进气窗 ................................................................................................................... 35 9.2.2 喷涂防护漆 ................................................................................................................... 36
10 附录 .................................................................................................37
10.1 10.2 储能集装箱系统参数 ............................................................................................... 37 扭矩对照表 .................................................................................................................. 37
III
10.3 10.4
质量保证....................................................................................................................... 38 关于阳光....................................................................................................................... 39
IV
1 关于本手册
1.1 前言
尊敬的客户，感谢您使用阳光电源股份有限公司研发生产的集装箱式 PCS 储能单元，我们由 衷地希望本产品能满足您的需求，同时期望您能对产品的性能和功能提出更多的意见。我们 将持续改进，不断提升产品的质量。
1.2 适用产品
本手册适用于 SC1000TS 集装箱式储能单元产品： 为表述方便，下文中，凡提到本产品时，均简称为储能集装箱。
1.3 内容简介
手册包含以下主要内容。
y
安全须知 介绍了储能集装箱的适用范围以及进行安装，操作，维护，检修等时需要注意的安全事 项等。
y
产品描述 介绍了储能集装箱的外观，性能特点，组成以及内部各设备布局等。
y
安装 介绍了储能集装箱的机械运输，安装、电气连接方法等。
y
内部设备介绍 对集装箱内的配电箱等设备的功能，接线等进行了介绍。
y
日常操作指导 介绍了储能集装箱的日常操作注意事项以及日常维护指导等。
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消防说明 介绍了储能集装箱内的主要消防设备。
y
其他 介绍了储能集装箱的技术数据，质量保证条款以及与我司的联系方式等。
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1 关于本手册
用户手册
1.4 适用人员
本手册适用于对本产品进行运输、安装及其他操作的人员。读者需具备一定的电气、电气布 线及机械专业知识，熟悉电气、机械原理图。
1.5 符号使用
为了确保用户在安装本产品时的人身及财产安全，或高效优化地使用本产品，手册中提供了 相关的信息，并使用适当的符号加以突出强调。 以下列举了本手册中可能使用到的符号，请认真阅读，以便更好地使用本手册。
“危险”表示有高度潜在危险，如果未能避免将会导致人员死亡或严重伤害的情况。
“警告”表示有中度潜在危险，如果未能避免可能导致人员死亡或严重伤害的情况。
“小心”表示有低度潜在危险，如果未能避免将可能导致人员中度或轻度伤害的情况。
“注意”表示有潜在风险，如果未能避免可能导致设备无法正常运行或造成财产损失的情 况。
“说明”是手册中的附加信息，对内容的强调和补充，也可能提供了产品优化使 用的技巧或窍门，能帮助您解决某个问题或节省您的时间。
请时刻注意机体上的危险警告标识，标识包括： 标识 标识释义
此标识表示机体内部含有高压，触摸可能会导致电击危险。 此符号表示此处温度高于人体可接受范围，请勿任意接触以避免人员伤害。 此符号表示此处为保护接地（PE）端，需要牢固接地以保证操作人员安全。
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用户手册
1 关于本手册
1.6 手册使用
在运输、安装本产品前请仔细阅读本手册。并请将本手册以及产品组件中的其他资料存放在 一起，确保相关人员随时可获取。 手册内容与使用的图片、标识、符号等都为阳光电源股份有限公司所有。非本公司内部人员 未经书面授权不得公开转载全部或者部分内容。 为了不断提高客户满意度，本公司的产品及产品手册均处于持续改进与升级中。如果您手中 的手册与产品存在差异，有可能是产品版本升级所致，请以具体产品为准。如仍存在疑问， 请与本公司联系。 储能逆变器的《安装手册》和《操作手册》 ，为随机发货配套手册，在对设备进行 安装和操作前，请仔细阅读手册，并按照手册中的各项要求进行作业。
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2 安全须知
2.1 产品适用范围
阳光电源股份有限公司生产的集装箱式储能单元 （以下简称储能集装箱） ， 它为电网与蓄电池 之间提供接口，实现对蓄电池系统的充放电。交流侧经由外置的升压变压器后，连接至电网。 储能集装箱的防护等级为 IP54，适用于户外安装。含有储能集装箱的系统如图所示。
图2-1 储能电站系统示意
序号
A B C D
名称
储能电池组（铅酸电池、锂电池等） 储能集装箱 箱式变压器 公共电网
如果未按本小节描述对其进行安装，或未经授权而私自安装或改装，均有可能导致安全事 故或设备损坏。若因此而造成损失，阳光电源不承担任何责任。
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用户手册
2 安全须知
2.2 安全使用说明
安装，操作储能集装箱之前请仔细阅读本安全须知。储能集装箱内设备（储能逆变器）的安 全使用说明请参照随机发货的设备产品手册。
2.2.1 安全总则
触摸电网或设备内部与之相连接的触点、端子等，可能导致电击致死！ y 不要触摸与电网回路相连接的端子或导体。 y 注意所有关于和电网连接的指示或安全说明文件。
产品内部存在致命高电压！ y 注意并遵守产品上的警告标识。 y 遵守本手册及本设备其他相关文件中列出的安全注意事项。
损坏的设备或系统故障可能造成电击或起火！ y 操作前初步目视检查设备有无损坏或是否存在其他危险。 y 检查其他外部设备或电路连接是否安全。 y 确认此设备处于安全状态才可以操作。
储能集装箱的安装和各项操作必须符合项目所在国家/地区的相关标准和规范。
2.2.2 人员要求
y y y y
只有专业的电工或者具备专业资格的人员才能对本产品进行操作。 操作人员应充分熟悉储能系统的构成及工作原理。 操作人员应充分熟悉项目所在国家/地区的相关标准和规范。 操作人员应充分熟悉储能集装箱及内部电气设备的产品手册。
2.2.3 蓄电池防护
对于大型电站，蓄电池组正负极之间电压非常高。若意外触碰，会有电击甚至生命危险。
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2 安全须知
用户手册
蓄电池组正、负极间存在致命高电压！ y 维护设备时，确保储能逆变器与蓄电池组之间的连接已完全断开。 y 在断开处设立警告标识，确保不会意外重连。
2.2.4 机体警告标识保护
储能集装箱以及内部各电气设备的机体上的警告标识包含有对其及内部设备进行安全操作的 重要信息。严禁人为撕毁或损坏！
y 确保机体警告标识时刻清晰可读。 y 机体警告标识一旦损坏或模糊，务必立即更换。
2.2.5 安全警示标识设置
y y y
在对储能集装箱进行现场运输，安装，以及检修，维护等各项操作时，为防止不相干人 员靠近而误操作或发生意外，请遵守以下注意事项： 在储能集装箱前后级开关处放置醒目警告标识，以防止误合闸造成事故。 在现场操作区域附近树立警告标识牌或设立安全警示带。
2.2.6 运输与检查
运输
不正确的运输方式可能导致设备损坏或人员伤亡。须严格按照运输设备的操作规程运输或移 动储能集装箱。
检查
只有完整无损的储能集装箱才可安装使用！
在收到储能集装箱后，首先要按照交货清单查看所收到的设备是否完整，并检查运输过程中 是否存在损坏。如发现损坏情况，请立即与运输商或阳光电源联系，并请提供损坏处的照片， 以便为您提供最快最好的服务。
2.2.7 安装与试运行
储能集装箱的安装及运行环境为室外，其安装位置及地基必须满足要求。此外，在电气连接 的整个过程中，必须严格按照规程进行操作。
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用户手册
2 安全须知
储能逆变器的交流输出侧严禁直接并联！
若与储能集装箱配套的分裂式变压器的低压侧绕组为“Y”型接法，同时有“N”抽头引 出时，此“N”端子悬空，同时应做好绝缘防护。严禁“N”接地！
在对储能集装箱内电气设备进行电气连接、试运行等操作时，为确保电气参量符合要求， 需要使用相关的电气测量设备。 y 选用量程、可使用条件等均符合现场要求的高质量测量设备。 y 确保测量设备的连接及使用正确、规范，以免引起电弧等危险。
只有经过专业人员安装确认， 并得到当地电力部门许可后， 储能集装箱才可投入并网运行。
对储能集装箱进行试运行之前，必须再次对安装进行全面、细致的检查。 y 检查安装。 y 检查确认没有工具或零件遗落在设备内部。 y 检查系统参数。
2.2.8 日常操作与维护
储能集装箱在日常运行时，要保证房门关闭并锁好，以避免内部设备受到雨淋或动物侵袭。 定期对储能集装箱及内部设备进行巡查与维护。
y 若在设备带电情况下进行相关作业，请务必做好绝缘防护，且应保证至少两名工作人员 同时在现场。 y 储能集装箱所在的储能电站通常都位于偏离市区的野外环境，应根据需要，准备相应的 野外救护设施，以便在需要时实施。
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2 安全须知
用户手册
在日常操作和维护过程中，还需要时刻注意以下各项：
y y y y y y y y
储能集装箱内空间有限，在对内部设备进行各项操作时，均需确保逃生通道的完全畅通。 严禁以任何形式堵塞或占用逃生通道！ 避免在阴雨或潮湿的天气条件下对储能集装箱内的设备进行检修、维护等操作。湿气的 侵入有可能会损坏电气设备。 储能集装箱内的各电气设备均贴有铭牌。铭牌中包含有该设备的重要参数信息，在对其 执行各项操作时，均应注意保护。 储能集装箱内有些设备可能会存在发热器件，当设备停止工作后，此类器件仍会有较高 温度。在对此类器件进行操作时，请佩戴防烫伤手套。 储能集装箱内的逆变器以及散热风扇等，在运行过程中可能会产生一些噪音，当设备发 生某些故障时，噪声还会更大。建议在进入储能集装箱时，佩戴防噪音耳塞。 储能集装箱以及逆变器内的冷却风扇，只有在风扇停止转动时，才可对其进行维护操作。 必要情况下，配备合适的防护设备，如，护目镜，绝缘手套，绝缘鞋等。 采用一切必要的辅助措施确保人员及设备安全。
2.2.9 手册说明
请将本手册与其他相关文件妥善保存在设备附近。以备安装，操作，维护，检修 时随时取用。
y 本手册中的所有描述均为储能集装箱的标准配置。用户如有特殊需要，请在订 购时向阳光电源工作人员说明。我们会尽力满足您的需求。产品的具体细节请 以您所收到的实际产品为准。 y 本手册不能涵盖安装，操作，维护，检修等过程中的所有可能情况。如果遇到 手册中未能解释到的情况，请及时与阳光电源股份有限公司联系。
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3 产品描述
3.1 产品简介
储能集装箱主要应用于大中型储能电站。采用户外型标准集装箱房体设计，将储能逆变器、 配电箱、安防系统及消防等进行了高度集成化设计，满足大中型储能电站模块化设计、快速 安装的需要，保证电站长期、可靠、安全的运行。 通过选择不同的外置箱式变压器，储能集装箱的输出可以匹配不同电网等级的中压电网，为 客户提供更为灵活方便的配置方案。 储能集装箱整体外观见下图。
图3-1 储能集装箱外观
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3 产品描述
用户手册
3.2 储能集装箱各视图
储能集装箱正各视图及简要描述见下表格所述。 箱式 PCS 各视图 说明
前视图。 储能集装箱正常运行时，如需对房内设备进行操作均由 前门（左图中 A）进入，例如启停设备、读取运行数据 等。
后视图。 储能集装箱背面设计有紧急逃生门（左图中 B），内配 专用紧急逃生锁。 此门仅可在储能集装箱内部打开。危急时刻，可直接在 储能集装箱内部推开此门，逃出箱式 PCS。
左视图。 配有一组对开门，方便储能集装箱内设备进出，以及后 期的检修维护等其他操作。
右视图。 配有一组对开门，方便储能集装箱内设备进出，以及后 期的检修维护等其他操作。
图3-2 储能集装箱各视图
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用户手册
3 产品描述
3.3 储能集装箱设计
3.3.1 机械参数
储能集装箱外形尺寸如图所示（单位：mm） 。
图3-3 储能集装箱外形尺寸
(H)
宽（Width）
2991mm
高（Height）
2591mm
深（Depth）
2438mm
储能集装箱总重量约为 5,500kg（含设备） 。
3.3.2 内部设备构成
储能集装箱内包含以下设备： 储能集装箱型号
1 2 3 4
SC1000TS
2 台 SC500TL 储能逆变器 1 台配电箱 1 台通讯箱 附属设备（通风弯头，轴流风扇，照明设备，消防设备，风道等）
储能集装箱内主要电气设备的顶部视图见下图示意。
紧急逃生门
Cabt-3
侧门
Cabt-2
Cabt-1
前门 图3-4 储能集装箱内部设备布局
Cabt-2
侧门
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3 产品描述
用户手册
3.3.3 通风设计
为保证房内设备运行所需的冷却空气足量供应， 储能集装箱前后左右四个面均设计有进气窗， 合计共 7 个进气窗，具体位置请参见下图中“Air-in”所示。 下图中“Air-out” “Fan-out”所示均为箱式 PCS 内热空气的出风口。 逆变器是储能集装箱内的主要发热设备，采用“下进风，上出风”的散热结构设计。其运行 产生的热量通过设备顶部的专用散热风道排至储能集装箱外部 （位置见下图中”Air-out”所示） 。 房内其余热空气通过储能集装箱内部散热风扇排出（位置见下图中”Fan-out”所示） 。
Air-out Air-out Air-out Fan-out Air-out
Air-in Air-in
前视图
后视图
Air-in
左视图 图3-5 储能集装箱进出风口位置示意
右视图
3.3.4 线缆进出设计
为方便用户在现场进行接线，储能集装箱内部设备间的连接线缆已在出厂前全部连接好。储 能集装箱与外部设备的连接线缆统一从储能集装箱底部进出。储能集装箱底部设计见下图示 意。
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用户手册
3 产品描述
B
D
A A
C
B
图3-6 储能集装箱线缆进出位置
A
直流进线孔
B
交流出线孔
3.3.5 检修入口设计
为方便检修人员对储能集装箱底部下方的线缆及走线等进行检查，底部设计了专门的检修入 口。位置（图中 A）及尺寸（单位：mm）见下图示意。
图3-7 储能集装箱底座检修入口位置及尺寸
进入线缆沟前，提起检修入口盖板边上的提手，掀开盖板。检修结束后，将盖板复原。
3.3.6 出风口通风防雨罩设计
储能集装箱前后部上方共 5 个出风口均设计安装有通风防雨罩， 防雨罩下方装有防沙尘滤网。 通风防雨罩的设计安装， 可有效防止雨水， 风沙等对储能集装箱散热风道内热量排出的影响。 现场安装时，待储能集装箱与地基固定后，即可拆下封板，将相应的防雨罩装上。封板位置 见下图中 Elbow-1~Elbow-4 所示。 图中 Elbow-5 所示位置为散热风扇出风口，直接安装防雨罩即可。
680
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3 产品描述
用户手册
Elbow-1
Elbow-2
Elbow-3
Elbow-5
Elbow-4
图3-8 封板位置说明
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自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器（见图1）主要由MOS场效应管，普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该变压器的工作原理及制作过程。 电路图（1） 工作原理： 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。图2中，R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2*2.2*103*2.2x10-6=93.9Hz，最小频率为fmin=1/2.2*4.2*103*2.2*10-6=49.2Hz。由于元件的误差，实际值会略有差异。其它多余的发相器，输入端接地避免影响其它电路。
图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V，为充分驱动电源开关电路，这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心，在介绍该部分工作原理之前，先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。 MOS场效应管也被称为MOS FET，即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金属氧化物半导体场效应管）的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管，其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型，PNP型通常称P沟道型。由图可看出，对于N 沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上，同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压（或称场电压）控制，可以认为输入电流极小或没有输入电流，这使得该器件有很高的输入阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因。
Product Guide AC ＆DC Power System Power for the better life 上海汉升电源系统有限公司 地址：上海市闵行区召楼路号3286销售热线：(021)34902073 (021)34902079传真：(021)34902073-816 (021)34902079-816网址：..www handsunpower com S H A N G H A I H A N D S U N P O W E R S Y S T E M C o.,L T D 邮编：201112 公司总机：(021)55091913 24小时服务热线：400-688-0619
企业概况 Company p r o f i l e 3286号。
01 储能双向逆变器 储能双向逆变器是汉升电源结合多年专业电源研制经验，推出的一套专门应用于储能的并网逆变器。储能双向逆变器可以精确、高效实施各种电池类型、电压等级以及功率等级的电池充电任务，能量可双向流动，既可以给电池充电储能，也可以将电池能量逆变成交流输入电网。配备功能强大的智能控制软件，可实现在远程 PC机上控制各主要运行参数设定，实现能量在电池与电网之间及时双向流动，实时记录运行过程数据，自动保存运行测量数据。 可实现能量双向流动，电池充放电 充电模式为：恒流充电、恒压充电、恒功率充电放电模式为：恒流放电、限压放电、恒功率放电 可以设置不同的电池充电特性曲线，可以与多种电池接口完善的显示和通讯功能适合严酷的电网环境 电池与电网完全隔离，内置隔离变压器完善的数字化保护功能，提高系统可靠性具有操作历史记忆功能具有上位机软件 充电控制与逆变一体化设计 产品特点： 智能电网系统 需要调整白昼用电量的工厂等 应用领域： 规格表 ： 储能双向逆变器
逆变电焊机的基本工作原理： 逆变电焊机主要是逆变器产生的逆变式弧焊电源， 又称弧焊逆变器， 是一种新型的焊接电源。 是将工频（50Hz）交流电， 先经整流器整流和滤波变成直流， 再通过大功率开关电子元件（晶闸管SCR、晶体管GTR、场效应管MOSFET或IGBT），逆变成几kHz~几十kHz的中频交流电， 同时经变压器降至适合于焊接的几十V电压， 再次整流并经电抗滤波输出相当平稳的直流焊接电流。 其变换顺序可简单地表示为： 工频交流（经整流滤波）→直流（经逆变）→中频交流（降压、整流、滤波）→直流。即为：AC→DC→AC→DC 因为逆变降压后的交流电， 由于其频率高， 则感抗大， 在焊接回路中有功功率就会大大降低。 所以需再次进行整流。 这就是目前所常用的逆变电焊机的机制。 逆变电源的特点： 弧焊逆变器的基本特点是工作频率高， 由此而带来很多优点。 因为变压器无论是原绕组还是副绕组， 其电势E与电流的频率f、磁通密度B、铁芯截面积S及绕组的匝数W有如下关系：E=4.44fBSW 而绕组的端电压U近似地等于E，即： U≈E=4.44fBSW 当U、B确定后，若提高f，则S减小，W减少， 因此， 变压器的重量和体积就可以大大减小。 就能使整机的重量和体积显著减小。 还有频率的提高及其他因素而带来了许多优点， 与传统弧焊电源比较， 其主要特点如下： 1.体积小、重量轻，节省材料，携带、移动方便。 2.高效节能，效率可达到80%~90%，比传统焊机节电1/3以上。 3.动特性好，引弧容易，电弧稳定，焊缝成形美观，飞溅小。 4.适合于与机器人结合，组成自动焊接生产系统。 5.可一机多用，完成多种焊接和切割过程。
2015年6月15日 22:28 太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方 摘要：太阳能光伏发电是21世纪最为热门的能源技术领域之一，是解决人类能源危机的重要手段之一，引起人们的广泛关注。本文介绍了太阳能光伏并网控制逆变器的工作过程，分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理，太阳能光伏逆变器的并网原理及主要控制方式。 1引言： 随着工业文明的不断发展，我们对于能源的需求越来越多。传统的化石能源已经不可能满足要求，为了避免面对能源枯竭的困境，寻找优质的替代能源成为人们关注的热点问题。可再生能源如水能、风能、太阳能、潮汐能以及生物质能等能源形式不断映入人们的眼帘。水利发电作为最早应用的可再生能源发电形式得到了广泛使用，但也有人就其的环境问题、安全问题提出过质疑，况且目前的水能开发程度较高，继续开发存在一定的困难。风能的利用近些年来也是热点问题，但风力发电存在稳定性不高、噪音大等缺点，大规模并网对电网会形成一定冲击，如何有效控制风能的开发和利用仍是学术界关注的热点。在剩下的可再生能源形式当中，太阳能发电技术是最有利用价值的能源形式之一。太阳能储量丰富，每秒钟太阳要向地球输送相当于210亿桶石油的能量，相当于全球一天消耗的能量。我国的太阳能资源也十分丰富，除了贵州高原部分地区外，中国大部分地域都是太阳能资源丰富地区，目前的太阳能利用率还不到1/1000。因此在我国大力开发太阳能潜力巨大。 太阳能的利用分为"光热"和"光伏"两种，其中光热式热水器在我国应用广泛。光伏是将光能转化为电能的发电形式，起源于100多年前的"光生伏打现象"。太阳能的利用目前更多的是指光伏发电技术。光伏发电技术根据负载的不同分为离网型和并网型两种，早期的光伏发电技术受制于太阳能电池组件成本因素，主要以小功率离网型为主，满足边远地区无电网居民用电问题。随着光伏组件成本的下降，光伏发电的成本不断下降，预计到2013年安装成本可降至1.5美元/Wp，电价成本为6美分/(kWh)，光伏并网已经成为可能。并网型光伏系统逐步成为主流。 本文主要介绍并网型光伏发电系统的系统组成和主要部件的工作原理。 2并网型光伏系统结构 图1所示为并网型光伏系统的结构。并网型光伏系统包括两大主要部分： 其一，太阳能电池组件。将太阳传送到地球上的光能转化成直流电能；其二，太阳能控制逆变器及并网成套设备，负责将电池板输出直流电能转为电网可接受的交流能量。根据功率的不同太阳能逆变器的输出形式可为单相或者三相；可带隔离变压器，也可不配隔离变压器。
“1-5KW单相单路光伏逆变器”实践报告 一、实习内容 1.学习理论知识 1.1学习了解光伏逆变器理论知识 光伏逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于把光伏面板输出的直流电力转换成交流电力。一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压；逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。逆变器主要由晶体管等开关元件构成，通过有规则地让开关元件重复开-关，使直流输入变成交流输出。当然，这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制（SPWM），使靠近正弦波两端的电压宽度变狭，正弦波中央的电压宽度变宽，并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作，这样形成一个脉冲波列（拟正弦波）。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。 1.2分析DCI滤波电路的输出特性 DCI电路将采集主电路中的电流信号，通过差分电路，滤波电路等处理提取其中的直流分量，将直流信号传送给DSP后对电路进行调整，消除主回路中的直流分量。 学习并熟悉DCI电路的工作原理，分别对电路中的差分电路和三阶滤波电路建立数学模型并写出其传递函数。对于差分电路，在建立的传递函数基础上分析其相频特性，研究其对电路相位的影响。在Psim中建立差分电路模型，并进行仿真。仿真结果和bode图相对比验证模型的正确性。对于三阶滤波电路，要分析电路的滤波性能，因此在建立传递函数后主要分析其幅频特性。在Psim中建立三阶滤波电路模型，并进行仿真。根据仿真结果与bode图相对比并验证模型的正确性。 1.3电流Ithd 电路中，频率和工频相同的成为基波，频率为基波整数倍的称为谐波，总谐波电流有效值与基波电流有效值的比值称为电流谐波总畸变率Ithd。谐波电流是一切谐波问题的根源，谐波电压也是由于谐波电流导致的。因此，一般在研究谐波导致的危害时，主要指谐波电流的危害。 谐波电流流过电缆时，会导致电缆过热。造成这种现象的原因是交流电流的趋肤效应。趋肤效应是交流电流流过导体时，向导体的表面集中的一种物理现象，电流的频率越高，电流越向导体表面集中。由于趋肤效应，当频率较高的谐波电流流过导体时，导体的有效截面积小于导体的实际截面积。截面积小，意味着有更大的电阻，也就意味着会产生更大的热量。当频率较高的谐波电流流过导体时，导体呈现的电阻比基波电流要大，因此同样幅度的谐波电流比基波电流产生更大的热量。 谐波电流流过变压器时，会导致变压器发出额外的热量，使变压器在没有达到额定功率时便出现温度过高的现象，导致变压器的实际容量降低。在工业上，一些变压器的负荷主要是变频器、中频炉等谐波源设备，这时，发现变压器仅仅达到50%负荷时，就温度过高。在商业上，随着一些建筑物中的节能灯、以PC机为代表的信息设备等非线性负荷增加，变压器过热的现象也十分常见。 谐波电流对无功补偿装置的影响也很常见，这实际已经成为企业进行节能技术改造中不可回避的问题。节能改造中大量使用变频器，而变频器产生严重的谐波电流。这些谐波电流对原来的无功补偿装置造成了不同程度的损坏。 在处理谐波问题时，三次谐波电流需要引起特别的关注。三次谐波电流之所以危害
逆变器（inverter）是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ正弦或方波）。应急电源，一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。 通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成． 利用TL494组成的400W大功率稳压逆变器电路。它激式变换部分采用TL494，VT1、VT2、VD3、VD4构成灌电流驱动电路，驱动两路各两只60V/30A的MOS FET开关管。如需提高输出功率，每路可采用3～4 只开关管并联应用，电路不变。TL494在该逆变器中的应用方法如下：第1、2脚构成稳压取样、误差放大系统，正相输入端1脚输入逆变器次级取样绕组整流输出的15V直流电压，经R1、R2分压，使第1脚在逆变器正常工作时有近4.7～5.6V取样电压。反相输入端2脚输入5V基准电压(由14脚输出)。当输出电压降低时，1脚电压降低，误差放大器输出低电平，通过PWM电路使输出电压升高。正常时1脚电压值为5.4V，2脚电压值为5V，3脚电压值为0.06V。此时输出AC电压为235V(方波电压)。第4脚外接R6、R4、C2设定死区时间。正常电压值为0.01V。第5、6脚外接CT、RT设定振荡器三角波频率为100Hz。正常时5脚电压值为1.75V，6脚电压值为3.73V。第7脚为共地。第8、11脚为内部驱动输出三极管集电极，第12脚为TL494前级供电端，此三端通过开关S控制TL494的启动/停止，作为逆变器的控制开关。当S1关断时，TL494无输出脉冲，因此开关管VT4～VT6无任何电流。S1接通时，此三脚电压值为蓄电池的正极电压。第9、10脚为内部驱动级三极管发射极，输出两路时序不同的正脉冲。正常时电压值为1.8V。第13、14、
自制逆变器电路及工作原理 作者：本站来源：本站整理发布时间：2009-11-20 11:54:11 [收藏] [评论] 自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器（见图1）主要由MOS场效应管，普通电源变压器构成。其输出功率取决于M OS场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍 该变压器的工作原理及制作过程。 电路图（1） 工作原理： 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2x103x2.2x10—6=62.6Hz，最小频率为fmin=1/2.2x4.3x103x2.2x10—6=48.0Hz。由于元件的误差，实际值会略有差异。其它多余的发相器，输入端接地避免影响其它电路。
图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V，为充分驱动电源开关电路，这里用TR1、TR2 将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心，在介绍该部分工作原理之前，先简单解释一下MOS场效应管的工作原理。MOS场效应管也被称为MOS FET，即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金属氧化物半导体场效应管）的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管，其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型，PNP型通常称P沟道型。由图可看出，对于N沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上，同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压（或称场电压）控制，可以认为输入电流极小或没有输入电流，这使得该器件有很高的输入 阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因。
逆变器电路DIY(图文详解) 电子发烧友网：本文的主要介绍了逆变器电路DIY制作过程，并介绍了逆变器工作原理、逆变器电路图及逆变器的性能测试。本文制作的的逆变器(见图1)主要由MOS 场效应管，普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。 1.逆变器电路图 2.逆变器工作原理 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 2.1.方波信号发生器(见图2)
图2 方波信号发生器 这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC.图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率 fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz.由于元件的误差，实际值会略有差异。其它多余的反相器，输入端接地避免影响其它电路。 #p#场效应管驱动电路#e# 2.2场效应管驱动电路 图3 场效应管驱动电路 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V，为充分驱动电源开关电路，这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V.如图3所示。 4. 逆变器的性能测试 测试电路见图4.这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大(一般大于100A)的12V汽车电瓶，可为电路提供充足的输入功率。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小，并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。输出电压随负荷的增大而下降，灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变，并且输出电压、电流也不是正弦波，所以这种的计算只能看作是估算。
300W车载逆变器电路图 1.车载逆变器电路工作原理 图片1 图1电路中，由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5－VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路，最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。
图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片，构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN 是专用的双端式开关电源控制芯片，其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构，工作温度范围为0℃-70℃，极限工作电源电压为7V～40V，最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源，稳压精度为5 V±5％，负载能力为10mA，并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管，可提供500mA的驱动能力。TL494芯片的内部电路如图2所示。 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V 逐步升高，只有当C1两端电压达到5V以上时，才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后，C1通过电阻R2放电，保证下次上电时的软启动电路正常工作。 IC1的15脚外围电路的R1、Rt、R2组成过热保护电路，Rt为正温度系数热敏电阻，常温阻值可在150 Ω～300Ω范围内任选，适当选大些可提高过热保护电路启动的灵敏度。 热敏电阻Rt安装时要紧贴于MOS功率开关管VT2或VT4的金属散热片上，这样才能保证电路的过热保护功能有效。 IC1的15脚的对地电压值U是一个比较重要的参数，图1电路中U≈Vcc×R2÷ (R1+Rt+R2)V，常温下的计算值为U≈6.2V。结合图1、图2可知，正常工作情况下要求IC1的15脚电压应略高于16脚电压(与芯片14脚相连为5V)，其常温下6.2V的电压值大小正好满足要求，并略留有一定的余量。 当电路工作异常，MOS功率管VT2或VT4的温升大幅提高，热敏电阻Rt的阻值超过约4kΩ时，IC1内部比较器1的输出将由低电平翻转为高电平，IC1的3脚也随即翻转为高电平状态，致使芯片内部的PWM 比较器、“或”门以及“或非”门的输出均发生翻转，输出级三极管VT1和三极管VT2均转为截止状态。当IC1内的两只功率输出管截止时，图1电路中的VT1、VT3将因基极为低电平而饱和导通，VT1、VT3导通后，功率管VT2和VT4将因栅极无正偏压而处于截止状态，逆变电源电路停止工作。 IC1的1脚外围电路的VDZ1、R5、VD1、C2、R6构成12V输入电源过压保护电路，稳压管VDZ1的稳压值决定了保护电路的启动门限电压值，VD1、C2、R6还组成保护状态维持电路，只要发生瞬间的输入电源过压现象，保护电路就会启动并维持一段时间，以确保后级功率输出管的安全。考虑到汽车行驶过程中电瓶电压的正常变化幅度大小，通常将稳压管VDZ1的稳压值选为15V或16V较为合适。
风电变流器原理和功能 风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，我国风能资源丰富，近几年来国家政策也大力扶持风电产业。 风电变流器系统功能 变流器通过对双馈异步风力发电机的转子进行励磁，使得双馈发电机的定子侧输出电压的幅值、频率和相位与电网相同，并且可根据需要进行有功和无功的独立解耦控制。 变流器控制双馈异步风力发电机实现软并网，减小并网冲击电流对电机和电网造成的不利影响。 变流器提供多种通信接口，如Profibus（现场总线）, CANopen（硬件协议）等（可根据用户要求扩展），用户可通过这些接口方便的实现变流器与系统控制器及风场远程监控系统的集成控制。 变流器配电系统提供雷击、过流、过压、过温等保护功能。 变流器提供实时监控功能，用户可以实时监控风机变流器运行状态。 变流器可根据海拔进行特殊设计，可以按客户定制实现低温、高温、防尘、防盐雾等运行要求。 风电变流器基本原理 变流器采用三相电压型交-直-交双向变流器技术，核心控制采用具有快速浮点运算能力的“双DSP的全数字化控制器”；在发电机的转子侧变流器实现定子磁场定向矢量控制策略，电网侧变流器实现电网电压定向矢量控制策略；系统具有输入输出功率因数可调、自动软并网和最大功率点跟踪控制功能。功率模块采用高开关频率的IGBT功率器件，保证良好的输出波形。这种整流逆变装置具有结构简单、谐波含量少等优点，可以明显地改善双馈异步发电机的运行状态和输出电能质量。这种电压型交-直-交变流器的双馈异步发电机励磁控制系统，实现了基于风机最大功率点跟踪的发电机有功和无功的解耦控制，是目前双馈异步风力发电机组的一个代表方向。 变流器工作原理框图如所示： 风电变流器系统构成
PCS重要功能实验介绍 一、并离网切换控制 （1）主动离网：并网转离网无缝切换，当电网出现故障时，储能系统能够快速识别并迅速切换到离网运行模式，切换的时间应足够短，最大限度地减少电网故障对供电系统内负荷和电源的影响。项目采用频率检测和幅值检测相结合的方法综合判断和快速检测电网故障，实现这种切换过程的平滑、无冲击。切换过程如图1所示。 A相电压 A相电流 图1并网转离网主动方式切换波形图 （2）被动离网：并网转离网有缝切换，被动离网无缝切换控制策略：PCS 处于并网状态时，通过检测并网点Vm电压，当电压连续N个采样点发生电压跌落或者上升超过阈值时，即认为主网与微网断开或者主网故障，PCS自动切换到离网控制模式，同时，发出开出分闸接点跳开主网开关实现被动离网。 图2并网转离网被动方式切换波形图
二、同期并网切换控制 （1）被动同期并网控制，采用保护装置并网合闸的方式：储能变流器从离网到并网的切换过程中，实现控制模式从电压/频率（V/f）控制模式切换到恒功率控制模式。并网前储能变流器必须首先通过锁相环跟踪控制，使变流器输出电压在幅值、频率和相位上都与电网电压匹配。否则，并网开关闭合时存在较大的电压差，从而导致并网冲击电流过大，对变流器的安全造成威胁。 切换过程如图3所示，采用同期保护装置并网合闸，PCS收到同期并网干接点后，通过通讯接收保护装置发来的电网侧电压与频率，调节电压频率，保护装置实时判断，当满足合闸条件后立即合闸，PCS判断后进入待机状态。 图3 离网转并网切换波形图 （2）自动同期并网控制，采用PCS自动判断同期点的方式：该模式下不使用同期保护装置，PCS检测电网侧电压，当接收监控系统发来同期命令后，开始跟踪电网侧电网相位，当完成相位跟踪后，立即开出并网合闸命令，由相应的执行开关合闸完成自动同期并网。
逆变器的工作原理： 1.直流电可以通过震荡电路变为交流电 2.得到的交流电再通过线圈升压（这时得到的是方形波的交流电） 3.对得到的交流电进行整流得到正弦波 AC-DC就比较简单了我们知道二极管有单向导电性 可以用二极管的这一特性连成一个电桥 让一端始终是流入的另一端始终是流出的这就得到了电压正弦变化的直流电如果需要平滑的直流电还需要进行整流简单的方法就是连接一个电容 Inverter是一种DC to AC的变压器，它其实与Adapter是一种电压逆变的过程。Adapter是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出，而Inverter是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电；两个部分同样都采用了目前用得比较多的脉宽调制（PWM）技术。其核心部分都是一个PWM集成控制器，Adapter用的是UC3842，I nverter则采用TL5001芯片。TL5001的工作电压范围3.6～40V，其内部设有一个误差放大器，一个调节器、振荡器、有死区控制的PWM发生器、低压保护回路及短路保护回路等。 以下将对Inverter的工作原理进行简要介绍： 输入接口部分： 输入部分有3个信号，12V直流输入VIN、工作使能电压ENB及Panel电流控制信号DIM。VIN由Adapter提供，ENB电压由主板上的MCU提供，其值为0或3V，当ENB=0时，Inverter不工作，而ENB=3V 时，Inverter处于正常工作状态；而DIM电压由主板提供，其变化范围在0～5V之间，将不同的DIM值反馈给PWM控制器反馈端，Inverter向负载提供的电流也将不同，DIM值越小，Inverter输出的电流就越大。 电压启动回路： ENB为高电平时，输出高压去点亮Panel的背光灯灯管。 PWM控制器： 有以下几个功能组成：内部参考电压、误差放大器、振荡器和PWM、过压保护、欠压保护、短路保
三电平逆变器的主电路结构及其工作原理 所谓三电平是指逆变器交流侧每相输出电压相对于直流侧有三种取值，正端电压(+Vdc/2)、负端电压(-Vdc/2)、中点零电压(0)。二极管箱位型三电平逆变器主电路结构如图所示。逆变器每一相需要4个IGBT开关管、4个续流二极管、2个箱位二极管;整个三相逆变器直流侧由两个电容C1、C2串联起来来支撑并均衡直流侧电压，C1=C2。通过一定的开关逻辑控制，交流侧产生三种电平的相电压，在输出端合成正弦波。 三电平逆变器的工作原理 以输出电压A相为例，分析三电平逆变器主电路工作原理，并假设器件为理想器件，不计其导通管压降。定义负载电流由逆变器流向电机或其它负载时的方向为正方向。 (l)当Sa1，、Sa2导通，Sa3、Sa4关断时，若负载电流为正方向，则电源对电容C1充电，电流从正极点流过主开关Sa1、Sa2，该相输出端电位等同于正极点电位，输出电压U=+V dc/2; 若负载电流为负方向，则电流流过与主开关管Sa1、Sa2反并联的续流二极管对电容C1充电，电流注入正极点，该相输出端电位仍然等同于正极点电位，输出电压U=+V dc/2。通常标识为所谓的“1”状态，如图所示。
“1”状态“0”状态 “-1”状态 (2)当Sa2、Sa3导通，Sa1、Sa4关断时，若负载电流为正方向，则电源对电容C1充电，电流 从O点顺序流过箱位二极管D a1，主开关管Sa2:，该相输出端电位等同与0点电位，输出电压U=O;若负载电流为负方向，则电流顺序流过主开关管Sa3和箱位二极管D a2，电流注入O点，该相输出端电位等同于O点电位，输出电压U=0，电源对电容C2充电。即通常标识的“0”状态，如图所示。 (3)当Sa3、Sa4导通，Sa1、Sa2关断时，若负载电流为正方向，则电流从负极点流过与主开关 Sa3、Sa4反并联的续流二极管对电容C2进行充电，该相输出端电位等同于负极点电位，输出电压U=-V dc/2;若负载电流为负方向，则电源对电容C2充电，电流流过主开关管Sa3、Sa4注入负极点，该相输出端电位仍然等同于负极点电位，输出电压U=-V dc/2。通常标识为“-1”状态，如图所示。
一文看懂光伏逆变器工作原理！ 工作原理及特点 工作原理： 逆变装置的核心，是逆变开关电路，简称为逆变电路。该电路通过电力电子开关的导通与关断，来完成逆变的功能。 特点： (1)要求具有较高的效率。 由于目前太阳能电池的价格偏高，为了最大限度的利用太阳能电池，提高系统效率，必须设法提高逆变器的效率。 (2)要求具有较高的可靠性。 目前光伏电站系统主要用于边远地区，许多电站无人值守和维护，这就要求逆变器有合理的电路结构，严格的元器件筛选，并要求逆变器具备各种保护功能，如：输入直流极性接反保护、交流输出短路保护、过热、过载保护等。 (3)要求输入电压有较宽的适应范围。 由于太阳能电池的端电压随负载和日照强度变化而变化。特别是当蓄电池老化时其端电压的变化范围很大，如12V的蓄电池，其端电压可能在 10V~16V之间变化，这就要求逆变器在较大的直流输入电压范围内保证正常工作。 光伏逆变器分类 有关逆变器分类的方法很多，例如：根据逆变器输出交流电压的相数，可分为单相逆变器和三相逆变器;根据逆变器使用的半导体器件类型不同，又可分为晶体管逆变器、晶闸管逆变器及可关断晶闸管逆变器等。根据逆变器线路原
理的不同，还可分为自激振荡型逆变器、阶梯波叠加型逆变器和脉宽调制型逆变器等。根据应用在并网系统还是离网系统中又可以分为并网逆变器和离网逆变器。为了便于光电用户选用逆变器，这里仅以逆变器适用场合的不同进行分类。 1、集中型逆变器 集中逆变技术是若干个并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端，一般功率大的使用三相的IGBT功率模块，功率较小的使用场效应晶体管，同时使用DSP转换控制器来改善所产出电能的质量，使它非常接近于正弦波电流，一般用于大型光伏发电站(>10kW)的系统中。最大特点是系统的功率高，成本低，但由于不同光伏组串的输出电压、电流往往不完全匹配(特别是光伏组串因多云、树荫、污渍等原因被部分遮挡时)，采用集中逆变的方式会导致逆变过程的效率降低和电户能的下降。同时整个光伏系统的发电可靠性受某一光伏单元组工作状态不良的影响。最新的研究方向是运用空间矢量的调制控制以及开发新的逆变器的拓扑连接，以获得部分负载情况下的高效率。 2、组串型逆变器 组串逆变器是基于模块化概念基础上的，每个光伏组串(1-5kw)通过一个逆变器，在直流端具有最大功率峰值跟踪，在交流端并联并网，已成为现在国际市场上最流行的逆变器。 许多大型光伏电厂使用组串逆变器。优点是不受组串间模块差异和遮影的影响，同时减少了光伏组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况，从而增加了发电量。技术上的这些优势不仅降低了系统成本，也增加了系统的可靠性。同时，在组串间引人"主-从"的概念，使得系统在单串电能不能使单个逆变器工作的情况下，将几组光伏组串联系在一起，让其中一个或几个工作，从而产出更多的电能。 最新的概念为几个逆变器相互组成一个"团队"来代替"主-从"的概念，使得系统的可靠性又进了一步。目前，无变压器式组串逆变器已占了主导地位。
12V转220V交流逆变器工作原理 今天我们来介绍一款逆变器(见图1)主要由MOS场效应管，普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该变压器的工作原理及制作过程。 电路图(1) 工作原理： 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为 f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2x103x2.2x10—6=62.6Hz，最小频率为fmin=1/2.2x4.3x103x2.2x10—6=48.0Hz。由于元件的误差，实际值会略有差异。其它多余的发相器，输入端接地避免影响其它电路。
图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V，为充分驱动电源开关电路，这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心，在介绍该部分工作原理之前，先简单解释一下MOS场效应管的工作原理。 MOS场效应管也被称为MOS FET，即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管，其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型，PNP型通常称P沟道型。由图可看出，对于N沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上，同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道
逆变器电路原理分析 1、逆变器的定义 逆变器是通过半导体功率开关的开通和关断作用，把直流电能转变成交流电能的一种变换装置，是整流变换的逆过程。 车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分，每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路，其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电，通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz－50kHz、220V左右的交流电；第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术，将30kHz～50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。 高频升压逆变控制电路：
（1）脚第一组放大器的同相输入端，检测输出电流，与3个0.33R 电阻分压，当电流过大时，分压电阻上的电压超过（2）脚基准电压，（3）脚放大器输出端输出高电平，（3）脚为高电平时，电路进入保护状态。（2）脚为比较器的反相输入端，接（14）脚基准，作比较器的参考电压，外部输入端的控制信号可输入至脚（4）的截止时间控制端（也叫死区时间控制），与脚（1）、（2）、（15）、（16）误差放大器的输入端，其输入端点的抵补电压为120mV，其可限制输出截止时间至最小值，大约为最初锯齿波周期时间的4%。当13脚的输出模控制端接地时，可获得96%最大工作周期，而当(13)脚接制参考电压时，可获得48%最大工作周期。如果我们在第4脚截止时间控制输入端设定一个固定电压，其范围由0V至3.3V之间，则附加的截止时间一定出现在输出上。（5）、（6）脚是一个固定频率的脉冲宽度调制电路，内置了线性锯齿波振荡器，振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调节，其振荡频率如下： 输出脉冲的宽度是通过电容CT上的正极性锯齿波电压与另外两个控制信号进行比较来实现。功率输出管Q1和Q2受控于或非门。当双稳触发器的时钟信号为低电平时才会被选通，即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。当控制信号增大，输出脉冲的宽度将减小。（7）脚接地端，（8）、（11）脚是Q1和Q2内部开关管的集电极，在此电路中接电源，(9)、(10)脚为Q1、Q2的发射极，作开关管驱动输出端，接下图中Q1与Q2外部放大电路。以驱动后极推挽电路。（12）脚电源端，(13）脚为输出控制端，接(14)脚基准电压时两路输出脉冲相差180方位，每路输出量大约200MA的驱动推挽或半桥式电路。(15)、脚第二组放大器的反相输入端，接基准电压，（16)脚同相输入端，检测电源电压。当电压过高超过（15)脚参考电压时，（3）脚输出高电平，电路进入保护状态。
我们知道二极管有单向导电性 可以用二极管的这一特性连成一个电桥 让一端始终是流入的另一端始终是流出的这就得到了电压正弦变化的直流电如果需要平滑的直流电还需要进行整流简单的方法就是连接一个电容 Inverter是一种DC to AC的变压器，它其实与Adapter是一种电压逆变的过程。Adapter是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出，而Inverter是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电；两个部分同样都采用了目前用得比较多的脉宽调制（PWM）技术。其核心部分都是一个PWM集成控制器，Adapter用的是UC3842，I nverter则采用TL5001芯片。TL5001的工作电压范围3.6～40V，其内部设有一个误差放大器，一个调节器、振荡器、有死区控制的PWM发生器、低压保护回路及短路保护回路等。 以下将对Inverter的工作原理进行简要介绍： 输入接口部分： 输入部分有3个信号，12V直流输入VIN、工作使能电压ENB及Panel电流控制信号DIM。VIN由Adapter提供，ENB电压由主板上的MCU提供，其值为0或3V，当ENB=0时，Inverter不工作，而ENB=3V 时，Inverter处于正常工作状态；而DIM电压由主板提供，其变化范围在0～5V之间，将不同的DIM值反馈给PWM控制器反馈端，Inverter向负载提供的电流也将不同，DIM值越小，Inverter输出的电流就越大。 电压启动回路： ENB为高电平时，输出高压去点亮Panel的背光灯灯管。 PWM控制器： 有以下几个功能组成：内部参考电压、误差放大器、振荡器和PWM、过压保护、欠压保护、短路保护、输出晶体管。 直流变换： 由MOS开关管和储能电感组成电压变换电路，输入的脉冲经过推挽放大器放大后驱动MOS管做开关动作，使得直流电压对电感进行充放电，这样电感的另一端就能得到交流电压。
逆变器（inverter ）是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ 正弦或方波）。应急电源，一般是把直流电瓶逆变成220V 交流的。 通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC ）转化为交流电（AC ）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成． 利用TL494 组成的400W 大功率稳压逆变器电路。它激式变换部分采用TL494 ， VT1、VT2、VD3 、VD4 构成灌电流驱动电路，驱动两路各两只 60V/30A 的MOS FET 开关管。如需提高输出功率，每路可采用3～4 只开关管并联应用，电路不变。TL494 在该逆变器中的应用方法如下： 第1 、2 脚构成稳压取样、误差放大系统，正相输入端1 脚输入逆变器次级取样绕组整流输出的15V 直流电压，经R1、R2 分压，使第1 脚在逆变器正常工作时有 近4.7 ～5.6V 取样电压。反相输入端2 脚输入5V 基准电压（由14 脚输出）。当输出电压降低时，1 脚电压降低，误差放大器输出低电平，通过PWM 电路使输出电压升高。正常时1 脚电压值为5.4V ，2 脚电压值为5V ，3 脚电压值为0.06V 。此时输出AC 电压为235V（方波电压）。第4 脚外接R6 、R4 、C2 设定死区时间。正常电压值为0.01V 。第5、6 脚外接CT、RT 设定振荡器三角波频率为100Hz 。正常时5 脚电压值为1.75V ，6脚电压值为3.73V 。第7 脚为共地。第8 、11 脚为内部驱动输出三极管集电极，第12 脚为TL494 前级供电端，此三端通过开关S 控制TL494 的启动/停止，作为逆变器的控制开关。当S1 关断时，TL494 无输出脉冲，因此开关管 VT4 ～VT6 无任何电流。S1 接通时，此三脚电压值为蓄电池的正极电压。第9、10 脚为内部驱动级三极管发射极，输出两路时序不同的正脉冲。正常时电压值为1.8V 。第
1.1 PWM控制芯片SG3525功能简介 随着电能变换技术的发展，功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用，为此美国硅通用半导体公司（Silicon General）推出SG3525。SG3525是用于驱动N 沟道功率MOSFET。其产品一推出就受到广泛好评。SG3525系列PWM控制器分军品、工业品、民品三个等级。下面我们对SG3525特点、引脚功能、电气参数、工作原理以及典型应用进行介绍。 SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。 1.1.1 SG3525引脚功能及特点简介 其原理图如图4.13下：
1.Inv.input(引脚1)：误差放大器反向输入端。在闭环系统中，该引脚接反馈信号。在开环系统中，该端与补偿信号输入端（引脚9）相连，可构成跟随器。 2.Noninv.input(引脚2)：误差放大器同向输入端。在闭环系统和开环系统中，该端接给定信号。根据需要，在该端与补偿信号输入端（引脚9）之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型的调节器。 3.Sync(引脚3)：振荡器外接同步信号输入端。该端接外部同步脉冲信号可实现与外电路同步。 4.OSC.Output(引脚4)：振荡器输出端。 5.CT(引脚5)：振荡器定时电容接入端。 6.RT（引脚6）：振荡器定时电阻接入端。 7.Discharge(引脚7)：振荡器放电端。该端与引脚5之间外接一只放电电阻，构成放电回路。 8.Soft-Start(引脚8)：软启动电容接入端。该端通常接一只5 的软启动电容。 https://www.doczj.com/doc/e417302092.html,pensation(引脚9)：PWM比较器补偿信号输入端。在该端与引脚2之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型调节器。 10.Shutdown(引脚10)：外部关断信号输入端。该端接高电平时控制器输出被禁止。该端可与保护电路相连，以实现故障保护。 11.Output A（引脚11）：输出端A。引脚11和引脚14是两路互补输出端。 12.Ground(引脚12)：信号地。 13.Vc(引脚13)：输出级偏置电压接入端。 14.Output B（引脚14）：输出端B。引脚14和引脚11是两路互补输出端。 15.Vcc（引脚15）：偏置电源接入端。 16.Vref(引脚16)：基准电源输出端。该端可输出一温度稳定性极好的基准电压。特点如下： （1）工作电压范围宽：8—35V。 （2）5.1（1 1.0%）V微调基准电源。 （3）振荡器工作频率范围宽：100Hz?—400KHz. （4）具有振荡器外部同步功能。 （5）死区时间可调。
逆变器工作原理 逆变器主要由晶体管等开关元件构成，通过有规则地让开关元件重复开-关（ON-OFF），使直流输入变成交流输出。当然，这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制（SPWM），使靠近正弦波两端的电压宽度变狭，正弦波中央的电压宽度变宽，并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作，这样形成一个脉冲波列（拟正弦波）。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。 元器件的构成： 1、电流传感器 光伏逆变器一般采用霍尔电流传感器来进行电流采样，从小功率到大功率所采用的电流传感器形式不一，列举一些例子如下： 100KW：检测电流是300A左右，一般都会采用JCE308-TS7电流传感器 250KW：检测电流是500A左右，一般都会采用JCE508-TS6电流传感器 500KW：检测电流是1000A左右，一般会采用JCE1005-FS电流传感器1MW：检测电流是2000A左右，一般会采用JCE2005-FS电流传感器 对于电流传感器要求精度高、响应时间快，而且耐低温、高温等环境要求 2、电流互感器 一般采用BRS系列电流互感器，从几百到几千A不等，输出信号一般采用0-5A为标准 3、电抗器
逆变器测试项目 并网逆变器测试的项目必定包括三个部分安规测试部分Electrical Safety IEC EN 50178: Electronic equipment for use in power installations IEC EN 62109-1/2 对应国内标准GB17799.1，GB17799.3 电磁兼容部分EMC IEC EN 61000-6-1; IEC EN 61000-6-3: emissions and immunity requirements for equipment in residential environments IEC EN 61000-6-2; IEC EN 61000-6-4: emissions and immunity requirements for equipment in industrial environments 并网测试部分 对于并网测试部分,每个国家有不同的并网测试标准. 以欧洲主要的几个新能源补贴较好的国家为例. 试验应遵循各项配电网要求 国家标准 意大利：Enel 配电网连接准则Guidelines for connections to the Enel Distribuzione grid 德国：DIN VDE 0126-1-1 & VDE 4105 英国：G83-1 ENEA ER G59/1 西班牙：第661/2007号皇家法令RD 1663/2000