微型并网逆变器
- 格式:pdf
- 大小:79.82 KB
- 文档页数:4
微型逆变器原理及应用微型逆变器是指功率较小的逆变器,通常用于将直流电源转换为交流电源的小型电子设备。
微型逆变器的原理和应用十分广泛,本文将从原理和应用两个方面进行介绍。
一、微型逆变器的原理微型逆变器的原理主要涉及三个方面:PWM调制技术、逆变拓扑结构和控制策略。
1. PWM调制技术:PWM(Pulse Width Modulation)调制技术是微型逆变器中常用的控制技术。
它通过改变输出波形的脉宽,从而改变输出电压的大小。
常用的PWM调制技术有单脉冲宽度调制(SPWM)和多脉冲宽度调制(MPWM)等。
这种调制技术能够保证逆变器输出电压的纹波度较低,提高了输出电压的质量。
2. 逆变拓扑结构:逆变拓扑结构是微型逆变器中的关键部分,常用的拓扑结构有单相桥式逆变器、全桥式逆变器和三相桥式逆变器等。
不同的拓扑结构适用于不同的应用场景,但它们的基本原理都是通过控制开关管的导通和关断来实现直流电源向交流电源的转换。
3. 控制策略:微型逆变器的控制策略主要包括电压控制和电流控制两种。
电压控制策略是通过控制逆变器的输出电压来实现对负载电压的控制;而电流控制策略是通过控制逆变器的输出电流来实现对负载电流的控制。
这两种控制策略可以根据具体应用的要求来选择。
二、微型逆变器的应用微型逆变器广泛应用于各种领域,以下列举了几个常见的应用场景。
1. 太阳能光伏系统:太阳能光伏系统中的光伏电池板产生的直流电需要经过逆变器转换为交流电才能供电给家庭或工业用电。
微型逆变器由于功率小、体积小,适合安装在每个光伏电池板上,实现对每个光伏电池板的独立逆变转换,提高系统的效率和可靠性。
2. 电动汽车充电桩:电动汽车充电桩需要将交流电转换为直流电供电给电动汽车充电。
微型逆变器可以将交流电转换为直流电,并通过控制输出电压和电流来满足不同型号电动汽车的充电需求。
3. 家庭UPS系统:家庭UPS系统是保障家庭用电安全和稳定的重要设备。
微型逆变器可以将直流电池的电能转换为交流电供应给家庭电器,当外部电网发生故障时,微型逆变器可以自动切换为备用电池供电,保证家庭用电的连续性。
并网逆变器原理
并网逆变器是一种将直流电能转化为交流电能,且可将电能提供给电网的设备。
其工作原理如下:
1. 输入电路:并网逆变器的输入电路接收来自太阳能电池组或其他直流电源的直流电能。
输入电路通常包括一个DC-DC变
换器,用于调整输入电压和电流的参数。
2. 拓扑结构:并网逆变器采用不同的拓扑结构,最常见的是单相桥式逆变器或三相桥式逆变器。
这些拓扑结构能够将低电压和电流的直流电能转化为交流电,并保持满足电网的传输要求。
3. 控制策略:并网逆变器的控制策略是关键。
通过使用先进的控制算法,可以实现逆变器的最大功率点追踪,以确保太阳能电池组或其他直流电源能够以最佳效率运行。
此外,控制策略还要保证逆变器输出的交流电能与电网的频率和相位相匹配,以确保平稳的电能传输。
4. 输出电路:并网逆变器的输出电路将转换后的交流电能连接到电网上。
输出电路通常包括一个滤波器,用于消除或减少输出电流中的谐波成分,并确保电能传输的质量和稳定性。
5. 电网连接:最后一步是将并网逆变器连接到电网上。
这通常需要遵守电网运营商的规定和标准,并进行相应的配置和调试。
微型逆变器的成本拆分一、引言微型逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置,常用于太阳能发电系统、风能发电系统以及电池储能系统中。
本文将对微型逆变器的成本进行拆分,以便更好地了解其成本结构和影响因素。
二、材料成本微型逆变器的材料成本是影响其总成本的重要因素之一。
主要材料包括功率电子器件、电容器、电感器、散热器、电路板等。
功率电子器件是微型逆变器的核心组件,其成本占据了材料成本的很大比例。
此外,高质量的电容器和电感器能够提高微型逆变器的性能和可靠性,但也会增加成本。
三、人工成本微型逆变器的生产过程需要人工操作,因此人工成本也是其成本结构中的一部分。
人工成本包括生产线上的工人工资、培训费用、劳动保险等。
高技能工人的工资相对较高,而且需要定期培训以适应新技术和工艺的发展,这些都会增加微型逆变器的人工成本。
四、研发成本微型逆变器的研发成本是指进行研发设计和技术创新的费用。
研发成本包括研究人员的工资、实验设备和试验材料的费用等。
为了提高微型逆变器的效率和可靠性,厂商需要不断进行研发和创新。
这些研发成本会在微型逆变器的成本中体现出来。
五、测试和认证成本微型逆变器需要通过各种测试和认证,以确保其符合国家和行业标准。
测试和认证成本包括测试设备的购置费用、测试人员的工资、实验材料的费用以及认证机构的费用等。
这些成本是确保微型逆变器质量和安全性的重要投入。
六、运营成本微型逆变器的运营成本包括生产线的能耗、设备维护费用、运输费用、售后服务等。
生产线的能耗主要包括电力消耗和热能消耗,设备维护费用包括维修和更换故障设备的费用。
此外,运输费用和售后服务也是微型逆变器运营过程中不可忽视的成本。
七、市场竞争成本微型逆变器市场竞争激烈,各家厂商为了争夺市场份额,不断降低产品价格。
这就要求微型逆变器厂商在成本控制上更加精细化。
市场竞争成本包括市场调研费用、广告宣传费用以及销售渠道建设等。
这些成本是为了提高微型逆变器在市场上的竞争力和知名度。
传统的转换器先从安装的所有或者大部分太阳能板吸收能量,然后利用转换器、电容以及开关将直流电转换成交流电。
由于所处理电压高,必须谨慎安装和维护。
Enphase公司生产的微转换器由半导体控制,体积小,可以在单独的板子上对能量进行处理。
微逆变器是传统逆变器的微型版,将太阳能面板产生的直流电转换成可现场使用或供并网发电的交流电。
微逆变器尤其适合用于小的光伏系统中,如1KW或以下。
传统的太阳能系统能利用中央逆变器,它安装于太阳能板旁的控制盒内,而不同的是,微逆变器将直接粘贴在每个面板上。
中央逆变器采用所谓的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)的原理来测定整个系统最优的功率输出。
因为太阳能面板典型地采用串联联接,一个低性能的面板将会影响到其他面板的输出。
如果部分面板被树或建筑物遮挡住,MPPT就会被降低。
较低的MPPT将会导致低的系统电力输出。
代替整个系统MPPT,微逆变器是在每个面板上进行MPPT,因此采用微逆变器能够确保一些低性能的面板将不会拉底其他面板的输出。
微逆变器的概念由来已久。
10年前SMA就考虑开发该产品,但是最后又决定不做了。
从那时起,其他的公司就不断改进硬件和软件,使得微逆变器更具吸引力。
微型逆变器有几大优点:1、尽量提高每一逆变电源模块的发电量,跟踪最大功率,由于对单块组件的最大功率点进行跟踪,可大大提高光伏系统的发电量,可提高25%。
2、通过调整每一排光电板的电压和电流,直至全部取得平衡,以免系统出现失配。
3、此外,每一模块都具备监控功能,降低系统的维护成本,操作更加稳定可靠。
4、配置灵活,在家用市场可以按照用户财力安装光伏电池大小5、无高压电、更安全,安装简单,更快捷,维护安装成本低廉,对安装服务商依赖性减少,使太阳能发电系统能由用户DIY.6、成本与集中式逆变器相比成本相当,甚至更低。
通过运算可以找到最合适的功率点,理想状态下每个电池板都有。
德州仪器(TI)太阳能微型逆变器解决方案德州仪器(TI)的太阳能微型逆变器解决方案设计注意事项太阳能微型逆变器| 太阳能电池板系统设计太阳能微型逆变器原理方框图与网格相连的光伏(PV)安装通常使用与组串式逆变器串联的模块阵列。
微型逆变器这一快速成长的架构可将PV 模块的功率转换至交流电网,通常用于180-300W 范围内的最大输出功率。
微型逆变器的优势在于易于安装、局部最大功率点跟踪(MPPT)以及为故障提供稳健性的冗余。
逆变器的核心为可通过微控制器或MPPT 控制器执行的MPPT 算法。
该控制器执行所需的高精度算法,以便在调整DC-DC 和DC-AC 转换以生成电网输出交流电压的同时将面板保持在最大功率提取点。
此外,该控制器负责电网的频率锁定。
该控制器还被编程为执行所有电源管理功能必须的控制循环。
PV 最大输出功率取决于工作条件且每时每刻都由于温度、阴影、污浊程度、云量和时间等原因在不断变化,因此,跟踪和调整此最大功率点是一个持续的过程。
该控制器包含高级外设,如用于执行控制循环的高精度PWM 输出和ADC。
该ADC 测量PV 输出电压和电流等变量,然后根据负载更改PWM 占空比,从而调节DC/DC 转换器和DC/AC 转换器。
复杂计划用于跟踪部分阴影PV 模块中的实际最大偶数。
专为在单个时钟周期内读取ADC 和调整PWM 而设计的实时处理器非常具有吸引力。
简单系统的通讯可由单个处理器进行处理,对于具有复杂的监控报告功能的复杂系统可能需要使用辅助处理器。
电流感应通过磁通门传感器或分流电阻器执行。
为安全起见,可能需要将处理器与电流和电压及连接外界的通信总线隔离开来。
包含集成隔离的- 调制器非常具有吸引力。
可处理较高电压并包含集成感应的MOSFET/IGBT 驱动器也非常具有吸引力。
偏置电源使用DC-DC 转换器为逆变器上的电子元件提供电源。
有时也包含通讯。
关于《微型逆变器技术要求和试验方法》的编制说明(一)编制技术规范的必要性微型逆变器是近年来出现的一种新型的将光伏组件产生的直流电转换成交流电的新产品。
微型逆变器的应用能够解决单个太阳能电池组件局部的阴影、不同的倾斜角度及面向方位、污垢、不同的老化程度、细小的裂缝以及不同光电板的不同温度等容易造成系统失配导致输出效率下降的弊端。
国内企业浙江昱能光伏科技集成有限公司、英伟力新能源科技(上海)有限公司已经开始批量进行微型逆变器的生产,阳光电源股份有限公司在上海成立了专门的研发部门进行微型逆变器的研发、上海晶澳太阳能光伏科技有限公司、北京科诺伟业科技有限公司等大量企业也以开始了微型逆变器的开发工作,云南电网下属企业北京金凯程科技有限公司在安徽做了国家电网的首例微型逆变器对比示范项目,中山大学太阳能研究院在广东质检院顺德基地建立了的微型逆变器对比示范项目,进行了大量的分析和数据研究。
目前,微型逆变器的研发,生产及应用无标准可依。
市场上现有的微型逆变器都依据现有的针对大型逆变器制定的技术规范。
微型逆变器与现有大型的逆变器在内部架构、安装方式及技术上存在较多的差异:1、微型逆变器必须对每一个光伏组件进行最大功率跟踪,而传统的大型逆变器是对串并联之后的光伏组串或方阵进行最大功率跟踪;2、微型逆变器输入电压为单个组件的输出电压,一般无串联的高电压,在进行逆变输出之前需要进行Boost升压或高频升压或采取其它的升压方式,内部电压一般会高于直流输入电压;3、微型逆变器为安装方便大都自带了输入输出电缆、连接器或插头,部分微型逆变器自带的交流电缆和连接器或插头还用于交流并机汇流;4、微型逆变器前端无汇流箱,要求逆变器本身可以监控每一个组件的工作状态;5、微型逆变器基本都安装在组建或支架上,且体积小、重量轻,在运输、安装、使用过程中都更易出现机械损伤;6、微型逆变器在相同规模的电站中相比传统逆变器数量更多,寿命要求更高。
而目前国内现行的技术规范和标准,包括国外的部分标准规范,主要针对集中式大功率逆变器,针对微型逆变器的特性都需要进行适当的补充或修订,美国NEC已计划在下一版的电气法规中将微型逆变器作为区别于之前的逆变器的一种产品单独进行规范。
微电网逆变器的三种控制方法概述摘要:微电网由于其方便实施与应用的优点,近年来得到了大力发展,微电网的网架结构灵活多变,需要掌握其基本的结构特点以及逆变器的三种控制方法,这对构建大规模的微电网具有重要的意义。
关键词:微电网;网架结构;控制方法前言:微电网可以充分利用清洁能源,将太阳能和风能或者潮汐转换成电能,供给电力用户,在当今能源极度缺乏的时代,微电网成为了关注的焦点,但是微电网系统不太稳定,特别是电力电子元件控制困难,比如逆变器的控制就显得格外的重要,因此本文主要是介绍了微电网的典型网架结构以及常见工程案例,进而分析了微电网逆变器的三种控制方法,便于掌握各个控制方法的特点,使得微电网的控制系统更加稳定,进而给用户提供更加优质的电能。
1微电网概述当今时代的发展方向越来越趋向于智能高效和清洁环保,要想跟上社会发展的步伐,迫切需要加快电网发展的速度,现代电力科技快速发展,需要将高新技术巧妙地融入到微电网中,实现微电网的灵活接入。
微电网的接入方式应用较多的主要是交流(直流大多是变换成交流后再接入到母线上),其结构一般都是分支较多,呈现向四面八方的辐射型,如图1.1所示。
图1.1 典型微网结构图在图1.1中,主要有风力、光伏发电、微型燃气轮机这三种分布式电源(DG),以及蓄电池和燃料电池等储能器件。
它们都要由整流器或者逆变器进行交流和直流的相互变换,然后在并入交流线路。
微电网由A、B、C、D、E、F这六条主支线组成,每条支线都接有本地负载,由本支线连接的DG或者储能装置供能。
支线A经过PCC并入大电网,在此,需要注意并网点的幅值和相角应尽量与外电网同步,这样可以减少冲击以及能量损失,并要符合并网标准。
图1.2 微电网常见工程案例图分析现阶段国内外微电网工程的建设运营情况,了解不同微电网中分布式电源的组成类型、运行策略和评价指标等,总结之后形成如图1.2所示的微电网常见的工程案例。
图1.2中,受到光辐射资源、风力资源、温度和湿度等地理位置的影响,应该因地制宜的合理选择微电源的利用种类;分析光伏和其它多种可再生能源以及储能装置等DG类型的特点,根据实际情况将其进行优缺点互补,充分发挥各种DG的优点,并考虑到节能环保绿色高效等前提,合理的配置各种微电源的容量比例;分析逆变器采用不同的控制方法时的优缺点以及可实现性,选择微电网的运行形式,什么场合采用并网的形式,什么场合又采用离网的形式;考虑到负荷的种类,根据刚性、可时移和可中断负荷这三种负荷的特点,分析其基本特点和需求,保证其能正常运行。
微型逆变器行业分析1、微型逆变器是组件级控制观念的呈现逆变器是光伏发电系统的心脏。
逆变器不仅承担将太阳能光伏产生的直流电转换为交流电的重要角色,在完成最大功率点跟踪后还要将电能并入电网或用于家用电器。
作为分布式电源与电网的接口,逆变器性能将直接影响到光伏发电系统的发电效率及运行稳定性。
逆变器主要分为集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器。
在工作原理方面,集中式逆变器是将大量并行的光伏组串连接到同一台集中式逆变器的直流输入端,完成最大功率点跟踪后,再统一并网。
组串式逆变器对数串光伏组件单独进行最大功率追踪,在经过逆变单元后并入交流电网。
微型逆变器则是每个逆变器只对应少数光伏组件,实现对每块光伏组件单独的最大功率点跟踪,在逆变转化之后单独并入交流电网。
微型逆变器运行效率更高、安全性更好,主要应用于户用发电场景。
微型逆变器作为组件级电力电子设备可以对每块光伏组件的输出功率进行精细化调节及监控,在遇到部分阴影遮挡和个别组件性能出现故障的情况下,能够提升光伏系统整体的运行效率。
同时比起集中式、组串式逆变器输入端的1000V直流高压,微型的最大输入电压仅为60V,很大程度上降低了电站的安全隐患,在安装和调试方面也更为简单。
不过相比集中式逆变器和组串式逆变器,微逆的单瓦价格较高,当下的应用场景主要以户用光伏电站为主。
2、需求端:三重渗透下的百亿市场2.1、分布式光伏是当下光伏装机主力2.1.1、能源绿色革命,光伏责无旁贷作为清洁能源的太阳能在电力装机结构中的渗透率正在提升。
其主要原因在于(1)加快以光伏为代表的新能源建设已经日益成为全球主要经济体的政策共识;(2)近年来全球通胀导致的大宗商品价格高企使得太阳能作为一种能源具备了相当的经济性。
因此我们推断光伏在未来将进一步提升其在全球电力结构中的占比。
2.1.2、组件价格高企,分布式渐成光伏装机主力光伏装机需求高企,组件价格飙升。
在全球光伏装机需求持续高增下,产业链上游原材料多晶硅料价格出现了剧烈的上涨,从而带动组件价格出现了飙升。
微型逆变器拓扑微型逆变器是一种常见的电力转换设备,通常用于将直流电转换为交流电。
在微型逆变器中,拓扑结构起着关键的作用,决定了其性能和效率。
本文将介绍微型逆变器的拓扑结构及其特点。
微型逆变器拓扑主要有以下几种:1. 单相全桥拓扑单相全桥拓扑是一种常见的微型逆变器拓扑,其基本原理是利用四个开关管来控制直流电源,将直流电源转换为交流电。
该拓扑具有输出电压高、输出功率大、稳定性好等优点,但需要使用高压开关管和大容量滤波器。
2. 单相半桥拓扑单相半桥拓扑是一种简单的微型逆变器拓扑,它只需要两个开关管。
该拓扑具有结构简单、成本低等优点,但输出功率较小、效率较低。
3. 三相桥式拓扑三相桥式拓扑是一种常见的工业级微型逆变器拓扑,其基本原理是利用六个开关管来控制三相交流电源,将直流电源转换为三相交流电。
该拓扑具有输出功率大、效率高等优点,但需要使用高压开关管和大容量滤波器。
4. 三相三电平拓扑三相三电平拓扑是一种新型的微型逆变器拓扑,它可以实现更高的输出功率和效率。
该拓扑结构复杂,需要使用多个开关管和滤波器,但输出波形更接近正弦波。
以上四种微型逆变器拓扑各有优缺点,在实际应用中需要根据具体情况选择合适的拓扑结构。
除了以上常见的微型逆变器拓扑外,还有一些新型的微型逆变器拓扑正在不断发展中。
例如基于多电平技术的微型逆变器、基于谐振技术的微型逆变器等,这些新型微型逆变器拓扑将进一步提升微型逆变器的性能和效率。
总之,微型逆变器是一种重要的电力转换设备,在不同领域都得到了广泛应用。
选择合适的微型逆变器拓扑对于提高其性能和效率至关重要。
随着科技不断进步和发展,微型逆变器拓扑也在不断创新和改进中。
光伏并网逆变器选型专题1 光伏并网逆变器选型逆变器是光伏发电系统的核心设备和技术关键,其选型对于发电系统的转换效率和可靠性具有重要作用。
它将方阵发出的直流电转换为易于升压后进行远距离传输的交流电,并网型逆变器还可根据并网点的电能特性调整逆变器交流输出侧的频率、电压、电流、相位、有功和无功。
1.1 并网型光伏逆变器类型及技术路线光伏逆变器把光伏组件产生的直流电转换成交流电后馈入电网,逆变器的性能和可靠性决定着发电的电能质量和发电效益,因此光伏逆变器在整个光伏发电系统里处于一个核心地位。
目前并网型光伏逆变器主要有四种技术路线,分别为集中式逆变器、组串式逆变器、集散式逆变器、微型逆变器。
1)集中式逆变器集中式逆变器顾名思义是将光伏组件产生的直流电汇总转变为交流电后进行升压、并网。
因此,逆变器的功率都相对较大。
光伏电站中一般采用500kW 以上的集中式逆变器。
图 1.1-1 集中式逆变器外形图集中式逆变器的特点如下:(1)功率大,数量少,便于管理;元器件少,稳定性好,便于维护;(2)谐波含量少,电能质量高;保护功能齐全,安全性高;(3)有功率因素调节功能和低电压穿越功能,电网调节性好。
(4)集中式逆变器MPPT数量少,MPPT电压范围较窄,应对不一致性的能力差,但价格便宜。
2)组串式逆变器组串式逆变器顾名思义是将光伏组件产生的直流电直接转变为交流电汇总后升压、并网。
因此,逆变器的功率都相对较小。
光伏电站中一般采用50kW以下的组串式逆变器。
图 1.1-2 组串式逆变器外形图组串式逆变器特点如下:(1)不受组串间模块差异,和阴影遮挡的影响,同时减少光伏电池组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况,最大程度增加了发电量,但价格相对集中式逆变器较贵;(2)MPPT电压范围宽,组件配置更加灵活;在阴雨天,雾气多的部区,发电时间长;(3)体积较小,占地面积小,无需专用机房,安装灵活;(4)自耗电低、故障影响小。
3)集散式逆变器集散式逆变器是新提出的一种逆变器形式,其主要特点是“集中逆变”和“分散MPPT跟踪”。
并网逆变器工作原理
并网逆变器是一种用于太阳能发电系统中的装置,其主要功能是将太阳能电池板发出的直流电转换为交流电,并将其连接到电网中。
它的工作原理如下:
1. 输入:太阳能电池板将太阳光转换为直流电,然后将其输入到并网逆变器中。
2. MPPT调节:并网逆变器使用最大功率点追踪(MPPT)技术,根据当前的光照条件,调整太阳能电池板的工作点,以确保从太阳能电池板中提取到最大的功率。
3. 直流-直流转换:并网逆变器将太阳能电池板输出的直流电转换为适合于逆变器工作的直流电,并为之后的逆变器阶段提供稳定的直流电。
4. 逆变器阶段:通过使用高频开关电路,逆变器将直流电转换为交流电。
逆变器通常使用拓扑结构(如全桥拓扑)和控制算法来实现高效的功率转换和输出。
5. Synchronization:并网逆变器通过与电网同步交流电的频率和相位,确保其输出电能与电网的标准相匹配。
6. 逆变器控制:并网逆变器通过控制其输出功率,以确保将其与电网的电压和频率保持一致。
此外,逆变器还会监测电网的状况,当检测到电网故障或异常时,会立即切断并停止向电网输送电能,以保护逆变器和电网的安全。
7. 输出:并网逆变器将转换后的交流电输出到电网中,为家庭或工业用电提供电能。
通过以上的工作原理,使得太阳能电池板发出的直流电能够转换为适用于电网的交流电,并将其无缝地并入现有的电力系统中,实现了太阳能发电系统的并网供电功能。
光伏关断器功率优化器微型逆变器-概述说明以及解释1.引言1.1 概述光伏关断器、功率优化器和微型逆变器是太阳能发电系统中的关键组件,它们在提高太阳能发电效率、优化系统性能以及保护设备安全方面发挥着重要作用。
光伏关断器是一种用于太阳能光伏电池阵列的开关设备,主要用于断开或连接电路,以控制电能的输送和分配。
通过及时关断和切换电路,光伏关断器可以确保太阳能系统在各种异常情况下的安全运行,如过流、过压、过温等。
功率优化器则可用于优化光伏发电系统的功率输出,以提高光伏电池的转换效率。
功率优化器能够追踪电池组件的最大功率点,并根据光照条件和电池组件的特性,自动调整工作点,使系统能够以最佳状态运行。
通过减少电池组件之间的电压不匹配和负载不匹配,功率优化器可以提高太阳能系统的总体发电效率。
微型逆变器是一种小型逆变器,可以将直流电能转换为交流电能,用于将光伏电池产生的直流电转换为适用于家庭和商业用途的交流电。
与传统逆变器相比,微型逆变器具有更小的尺寸和更高的灵活性,可以更好地适应多变的太阳能发电需求。
此外,微型逆变器通常具有更高的可靠性和可监测性,可以单独监测并控制每个光伏模块的发电效率。
综上所述,光伏关断器、功率优化器和微型逆变器在提高太阳能发电系统的效率、性能和安全性方面具有重要作用。
它们的应用可以最大限度地提高光伏电池组件的发电效率,并确保系统在各种异常情况下的安全运行。
随着太阳能技术的不断发展,这些组件的性能和功能还将不断改进和增强,为太阳能发电行业的发展做出更大的贡献。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了文章的整体结构安排,以便读者能够清楚地了解文章的组织框架和内容安排。
本文按照以下结构来进行撰写和阐述:第一部分是引言,主要包括概述、文章结构和目的。
在概述中,将简要概括光伏关断器、功率优化器和微型逆变器的概念和作用。
在文章结构部分,将具体介绍文章的各个章节和大纲的组织结构。
目的部分将明确本文的撰写目的和意义,以及对相关技术和领域的研究和发展的推动作用。
并网逆变器接线方法
并网逆变器是一种用于将直流电转换为交流电的设备,常见于太阳能发电系统中。
根据具体型号和设计,接线方式可能会有所差异。
以下是一种常见的并网逆变器接线方法:
1. 如果你的太阳能电池板电压较高,需要使用多个太阳能电池板并联(串联)以满足逆变器的工作要求。
2. 将每个太阳能电池板的正极(+)和负极(-)分别连接到一个绝缘连接器或者接线盒。
接线盒中通常会有多个端子。
3. 找到并网逆变器的直流输入端子。
这些端子通常标有“PV+”和“PV-”。
4. 将各个太阳能电池板的正极(+)连接到并网逆变器的“PV+”端子上,将各个太阳能电池板的负极(-)连接到并网逆变器的“PV-”端子上。
你可能需要使用适当的接线工具,如螺丝刀或电线钳,以确保插头牢固连接。
5. 找到并网逆变器的交流输出端子。
这些端子通常标有“L1”、“L2”和“L3”(对三相逆变器而言)。
6. 使用电缆将并网逆变器的交流输出端子连接到交流电载荷(例如家庭电网)的电源输入端子上。
确保正确地连接到每个相位(L1、L2、L3)。
7. 根据逆变器的要求,可能需要调整一些设置,如输入电压范围和抑制噪音。
请注意,以上仅为一种常见的接线方法,具体接线方法可能会因逆变器型号和制造商而有所不同。
在进行接线之前,请务必仔细阅读并遵循并网逆变器的安装手册和说明书,并且如果不确定,请咨询专业电气工程师的建议和帮助。
此外,接线操作应由经过适当培训和有经验的专业人员进行。
光伏微型逆变器拓扑光伏微型逆变器是一种用于将光伏电池板产生的直流电转换为交流电的设备。
它在光伏发电系统中起到了至关重要的作用。
光伏微型逆变器的拓扑结构对其性能和效率有着直接影响。
光伏微型逆变器的拓扑结构多种多样,常见的有单相桥式拓扑、全桥式拓扑和半桥式拓扑等。
不同的拓扑结构适用于不同的应用场景和功率范围。
单相桥式拓扑是最简单、最常见的光伏微型逆变器拓扑结构。
它由四个功率开关器件和一个输出变压器组成。
在这种拓扑结构中,光伏电池板产生的直流电经过滤波电容器后,经过桥式整流电路得到整流的直流电。
然后,通过PWM控制技术,将直流电转换为交流电,并通过输出变压器将输出电压调整到合适的值。
全桥式拓扑是一种更复杂的光伏微型逆变器拓扑结构,它由四个功率开关器件和一个输出变压器组成。
这种拓扑结构相较于单相桥式拓扑具有更高的功率密度和更好的电网适应性。
全桥式拓扑在光伏微型逆变器中的应用较为广泛,特别适用于高功率和高效率的光伏发电系统。
半桥式拓扑是一种介于单相桥式拓扑和全桥式拓扑之间的结构。
它由两个功率开关器件和一个输出变压器组成。
半桥式拓扑在功率密度和电网适应性方面介于单相桥式拓扑和全桥式拓扑之间。
在一些中小功率的光伏微型逆变器中,半桥式拓扑是一种较为常见的选择。
除了以上提到的常见拓扑结构外,还有其他一些特殊的拓扑结构,如多电平逆变器、多端子逆变器等。
这些拓扑结构通常应用于大功率光伏发电系统或特殊的应用场景中。
光伏微型逆变器的拓扑结构的选择要根据具体的应用需求和性能要求来确定。
在选择拓扑结构时,需要考虑光伏电池板的功率和输出电压要求、电网的电压和频率要求,以及系统的成本和可靠性等因素。
光伏微型逆变器的拓扑结构也需要考虑功率开关器件的选择和控制策略的设计。
功率开关器件的选择应考虑其性能、效率和可靠性等因素。
控制策略的设计应考虑到输出电压的稳定性、功率因数的改善和谐波的抑制等要求。
光伏微型逆变器的拓扑结构是影响其性能和效率的关键因素之一。
微型并网逆变器(micro-inverter)
一、 微型并网逆变器
所谓的“微型并网逆变器”,就是将并网逆变器直接与单个光伏组件集成,为每个光伏组件单独配备一个具备交直流转换功能和最大功率点跟踪功能的逆变器模块,将光伏组件发出的电能直接转换成交流电能供交流负载使用或传输到电网,通俗地讲,就是通过微型并网逆变器把光伏电池直流组件(DC-module)转变成了交流(AC—module)电池组件。
这样做的话,以后的光伏市场上不需要卖太阳能电池板和逆变器了,直接卖交流电池组件,回家后往插座上一插,就可以看电视了。
目前市场上见到的微型逆变器如下图所示:
二、 适用场合和特点
这类设备的适用场合和特点:
(1)太阳能电池板生产的初期,电池板的参数严重不一致性时,光
伏电池板的串并联后,损耗很大,利用这种微型并网逆变器,
就能够化解这一问题,因为带微型并网逆变器的光伏组件输出
的是与电网频率、电压幅值、相角一致交流量,不再是直流量
(直流电压和直流电流);电池板的参数不一致性只能导致各个
交流组件之间输出电流(功率)的不同。
(2)可以把MPPT算法做到微型并网逆变器内,使每个交流(AC—module)电池组件输出最优,从而做到整个电站的最优。
(3)由于云朵、阴影和背阴遮挡单块光伏电池板时,仅影响单块交流(AC—module)电池组件输出,对这个电站输出影响不大,克服了传统电站中一块光伏电池直流组件受遮挡,影响一串或
多串的问题。
(4)当交流(AC—module)电池组件中有一块损坏,不能良好工作时,只有本块会受到影响,其他光伏板(AC—module)都将在
最佳工作状态运行,使得系统总体效率更高,发电量更大。
克
服了传统电站中,若组串型并网逆变器或有一块光伏电池直流
组件(DC-module)出现故障,则会引起几千瓦的电池板不能
发挥作用。
同时,每个交流(AC—module)电池组件都是标准
的,发生问题时,直接替换交流模块就可以。
(5)这类产品特别适合于MW级以下光伏电站,特别是BIPV或BAPV,在MW及以上电站设计中,若采用以MW为单位分层
分布控制的话,问题应该不会太大。
三、整个电站的模型
整个基于交流(AC—module)电池组件的光伏电站的结构示意图如下:
简单说明:
在BIPV或BAPV系统中,根据实际情况的不同,可以选在220V 或380V直接市电并网,也可以选择升压后10KV并网;MW大型地面电站中,整个电站设计采用分层分布设计原则,可以把风险和问题都下放到底层,能够做到整个光伏电站的安全性最高,分层分布的控制管理器可以放在相应级的升压变电站中。
四、建议和意见
根据功能要求的不同,此类产品硬件费用,大概从十几元到一百多元不等,技术关键点在软件算法,特别是并网算法上。
建议公司对于此类产品采用与其他厂家合作或委托开发的形式,开发费用也就是十几万到几十万的样子。