光伏逆變器、組件參數(shù)解讀與配比要點(diǎn)分析

在光伏系統(tǒng)中，光伏組件和逆變器作為最為重要的兩個(gè)部分，其技術(shù)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)至關(guān)重要，只有讀懂參數(shù)，才能更好的完成光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型，并保障后期的高效運(yùn)維，下面我們以三相逆變器及單晶組件為例，解讀其關(guān)鍵參數(shù)。并通過幾個(gè)實(shí)例，給大家介紹如何配對(duì)組件與逆變器。

一、光伏并網(wǎng)逆變器參數(shù)詳解

我們以納通NAC－DT 系列8－12KW產(chǎn)品為例。

型號(hào)命名及直流側(cè)技術(shù)參數(shù)

1．型號(hào)和命名

納通并網(wǎng)逆變器是根據(jù)其額定交流輸出功率來(lái)命名的，如 NAC12K－DT， 對(duì)應(yīng)的額定交流輸出功率為12KW。 另外，這里的D代表Dual， 即兩路MPPT， T代表Three， 即三相逆變器。

2．最大輸入功率

指逆變器允許的最大直流接入組串功率。從參數(shù)表上來(lái)看，NAC12K－DT這款逆變器，可允許組件接入最大14kW （注意組件接入總電壓和電流須在逆變器直流輸入電壓和電流范圍內(nèi)）。

3．最大輸入電壓

是指允許輸入到逆變器的最大電壓，即單個(gè)組串中所有電池板開路電壓之和不能超過這個(gè)值。

如納通NAC－DT系列 8－12K逆變器， 考慮天氣寒冷的情況之下組件開路電壓的負(fù)溫度特性（隨溫度降低，開路電壓上升）， 單個(gè)組串的開路電壓不能超過逆變器最大輸入電壓1100V。

3．MPPT電壓范圍

更寬的MPPT電壓范圍能夠?qū)崿F(xiàn)早晨更早發(fā)電，日落后更多發(fā)電。當(dāng)組串的MPPT電壓達(dá)到逆變器MPPT電壓范圍（如納通NAC12K－DT電壓范圍為250V－950V）， 逆變器就可以追蹤到組串的最大功率點(diǎn)。

注三相機(jī)的最佳工作電壓在620V左右，此時(shí)逆變器的轉(zhuǎn)化效率最高。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)組串工作電壓低于額定電壓（620V）時(shí)，逆變器升壓電路開始工作，會(huì)產(chǎn)生一定損耗，降低效率。所以在組串配置時(shí)建議每串組件的MPPT電壓略高于620V。

4．MPPT路數(shù)及每路MPPT輸入組串?dāng)?shù)

是指逆變器的MPPT路數(shù)以及每路MPPT上可接入的組串?dāng)?shù)量。

以下圖納通30KW機(jī)器為例

共有6路直流輸入， 分別為A 、B、C、D、E、F。 PV1 ， PV2代表兩路MPPT輸入。1路MPPT下的幾路組串輸入必須相等，不同路MPPT下的組串輸入可以不相等，即A＝B＝C，D＝E＝F，但A可以不等于D。

5．最大直流電流

逆變器允許通過的最大電流，最大直流輸入電流＝單個(gè)組串最大輸入電流 ＊ 組串?dāng)?shù)量。

逆變器直流側(cè)最大輸入電流的增大，可以更靈活的配置組件。比如最近廣受行業(yè)追捧的雙面組件，隨著雙面增益的增加，開路電壓和峰值功率電壓基本不變，而組件峰值功率和峰值功率電流變大。下圖為某知名廠家正面功率為300W的雙面組件部分參數(shù)。在雙面增益25％的情況下，峰值功率電流可達(dá)到11．44A。

納通NAC－DT 8－12KW系列逆變器的最大直流電流為12A， 可以匹配雙面組件。

逆變器交流輸出側(cè)技術(shù)參數(shù)

1．額定輸出功率

是指逆變器在額定電壓電流下的輸出功率， 是可以長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)穩(wěn)定輸出的功率。

2．最大輸出功率

最大功率也叫峰值功率，是指逆變器在極短時(shí)間內(nèi)能夠輸出的最大功率值。由于最大功率只能維持很短的時(shí)間，所以不具備很大的參考意義。

3．功率因數(shù)

在交流電路中，電壓與電流之間的相位差（Φ）的余弦叫做功率因數(shù)，用符號(hào)cosΦ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ＝P／S，一般說(shuō)來(lái)如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為1，一般具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于1。當(dāng)設(shè)備的功率因素小于0．9時(shí)，將會(huì)被罰款。納通逆變器的功率因素輸出為1，并可在0．8超前－0．8滯后之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。

功率因素是工商業(yè)分布式光伏項(xiàng)目特別需要關(guān)注的問題，它需要從系統(tǒng)的角度考慮，不僅需要考慮負(fù)載的類型和大小，還需要考慮無(wú)功補(bǔ)償裝置的性能，測(cè)試點(diǎn)和控制方法，建議可以觀察整個(gè)光伏系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，確保系統(tǒng)有功功率正常。

效率

逆變器就是光伏電站中將組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電的設(shè)備， 在將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的過程中，一小部分能量以熱量的形式損耗了，所以光伏逆變器交流輸出側(cè)的能量小于直流輸入側(cè)的能量。光伏逆變器在交流端的輸出功率與直流端輸入功率之比稱之為逆變器的轉(zhuǎn)換效率。

光伏逆變器最大轉(zhuǎn)換效率是指其在瞬時(shí)的最大轉(zhuǎn)換效率，在實(shí)際使用中意義不大，因?yàn)槟孀兤鞑豢赡芤恢惫ぷ髟谀骋粋€(gè)負(fù)載點(diǎn)上。

歐洲效率是根據(jù)歐洲的光照條件，在不同的直流輸入功率點(diǎn)，譬如5％、10％、20％、30％、50％、100％，得出不同功率點(diǎn)的權(quán)值，用來(lái)估算逆變器的總體效率。

相比最大效率，歐洲效率對(duì)于評(píng)價(jià)逆變器發(fā)電量高低更具有參考意義。值得一提的是，隨著中國(guó)領(lǐng)跑者計(jì)劃的實(shí)施，“中國(guó)效率”也會(huì)越來(lái)越多的走進(jìn)光伏人的視野。

MPPT效率是指靜態(tài)最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）效率，在一段時(shí)間內(nèi)，逆變器從太陽(yáng)能電池組件獲得的直流電能，與理論上太陽(yáng)能組件工作在最大功率點(diǎn)在該時(shí)間段輸出的電能的比值。逆變器的MPPT效率對(duì)于評(píng)價(jià)逆變器本身是否高效來(lái)說(shuō)更有參考意義。

功能保護(hù)

1．絕緣阻抗檢測(cè)

逆變器自身具備ISO（接地絕緣偵測(cè)電路）保護(hù)功能，當(dāng)組件方陣的接地絕緣阻抗過低的時(shí)候，逆變器無(wú)法并網(wǎng)，會(huì)報(bào)ISO錯(cuò)誤。

2．漏電保護(hù)

在逆變器接入交流電網(wǎng)，交流斷路器閉合的任何情況下，逆變器都會(huì)進(jìn)行殘余電流檢測(cè)。無(wú)論逆變器是否帶有隔離， 與之連接的光伏方陣是否接地，以及隔離形式采用何種等級(jí)（基本絕緣隔離或加強(qiáng)絕緣隔離），都會(huì)對(duì)過量的連續(xù)殘余電流及過量殘余電流的突變進(jìn)行監(jiān)控。限值如下

a）連續(xù)殘余電流。 如果連續(xù)殘余電流超過如下限值，逆變器會(huì)在 0．3s 內(nèi)斷開并發(fā)出故障發(fā)生信號(hào)

1）對(duì)于額定輸出小于或等于30kVA的逆變器， 300mA；

2）對(duì)于額定輸出大于30kVA的逆變器，10mA／kVA。

b）殘余電流的突變。 如果殘余電流的突變超過下表所列的限值，則逆變器會(huì)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)斷開。

3．溫度保護(hù)

通常情況下逆變器可以在外部環(huán)境溫度45度以下時(shí)額定功率輸出，當(dāng)外部環(huán)境溫度大于45度時(shí)逆變器會(huì)降載運(yùn)行直至停止工作。

常規(guī)參數(shù)