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光伏逆变器原理图

小编所知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  ---查看全文 >>

关键字:光伏逆变器 原理图 

光伏逆变器原理图

 光伏逆变器的功能

小编所知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)。这里简单介绍自动运行和停机功能及最大功率跟踪控制功能。  

1自动运行和停机功能  

早晨日出后,太阳辐射强度逐渐增强,太阳电池的输出也随之增大,当达到逆变器工作所需的输出功率后,逆变器即自动开始运行。进入运行后,逆变器便时时刻刻监视太阳电池组件的输出,只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率,逆变器就持续运行;直到日落停机,即使阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池组件输出变小,逆变器输出接近0时,逆变器便形成待机状态。  

             图1、无变压的光伏逆变器原理图

2最大功率跟踪控制功能  

太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度(芯片温度)而变化的。另外由于太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特性,因此存在能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的,显然最佳工作点也是在变化的。相对于这些变化,始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点,系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出,这种控制就是最大功率跟踪控制。太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪(MPPT)这一功能。

光伏逆变器原理

光伏逆变器的基本电路,是根据不同的技术方案的差异分为:单相桥式逆变电路、三相半桥式逆变电路、三相全桥式逆变电路、多电平逆变电路等。下面小编以最简单的光伏逆变电路一单相桥式逆变电路为例,具体说明逆变器的逆变” 过程。单相桥式逆变电路。输入直流电压为ER代表逆变器的纯电阻性负载。当开关K1K。接通时,电流流过K-RK。时,负载上的电压极性是左正右负;当开关KlK3断开,K2K4接通时,电流流过K2RK4,负载上的电压极性反向。

 
                        图2、 逆变器的工作原理

若两组开关K,一KsK2Kt以频率_厂交替切换工作时,负载R上便可得到频率为_厂的交变电压u。该波形为一方波,其周期T=1/f。电路中的开关K,、K2KsKt实际是各种半导体开关器件的一种理想模型。逆变器电路中常用的功率开关器件有功率晶体管(GTR)、功率场效应管(Power MOSFET)、可关断晶闸管(GTO)及快速晶闸管(ScR)等。近来因为功耗更低、开关速度更快的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)大量普及,当今大功率逆变器多采用IGBT作为功率开关器件。


实际上要构成一台实用型逆变器,尚需增加许多重要的功能电路及辅助电路。输出为正弦波,并具有一定保护功能的逆变器电路原理框图。其工作过程简述如下:由太阳电池方阵 (或蓄电池)送来的直流电进入逆变器主回,路,经逆变转换成高频的(一般为 10kHz以上)交流调制正弦脉冲波,再经滤波器滤波成为50Hz的工频正弦波,最后由变压器升压送至用电负载。 

结束语

现有的逆变器,有方波输出和正弦波输出两种。方波输出的逆变器效率高,对于采用正弦波电源设计的电器来说,除少数电器不适用外大多数电器都可适用,正弦波输出的逆变器就没有这方面的缺点,却存在效率低的缺点,如何选择这就需要根据自己的需求了。在移动的状态下,不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电,同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电,逆变器可以满足我们的这种需求。  

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