光伏逆变器可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。
光伏逆变器的工作原理:
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。
光伏逆变器的构成
- 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。
- 电流互感器---一般采用BRS 欧时系列电流互感器,从几百到几千A不等,输出信号一般采用0-5A为标准。
- 电抗器
光伏逆变器的市场优势
据2014年的统计,最先进的光伏逆变器转换效率可以到98%,其中串接型逆变器(string inverter)会用到住家或是中型的光伏系统,而中央型的逆变器会用到大型的商用系统甚至电网等级的市场。
光伏逆变器的功能
逆变器不仅具有直交流变换功能,还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。
光伏逆变器的应用
- 将直流电转换成交流电
- 监控光伏发电系统状态
- 提高光伏发电效率
- 故障检查和安全保护
- 发电数据统计
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