光伏并網(wǎng)逆變器的市場(chǎng)前景如何?
來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 11:24:30
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光伏并網(wǎng)逆變器的市場(chǎng)前景如何?【專家解說】:目前光伏逆變器行業(yè)國(guó)際領(lǐng)軍者是德國(guó)艾斯瑪(SMA)公司,技術(shù)處在行業(yè)的頂點(diǎn)。國(guó)內(nèi)比較有實(shí)力的并網(wǎng)逆變器企業(yè)有:合肥陽光電源、三 晶新能源
【專家解說】:目前光伏逆變器行業(yè)國(guó)際領(lǐng)軍者是德國(guó)艾斯瑪(SMA)公司,技術(shù)處在行業(yè)的頂點(diǎn)。國(guó)內(nèi)比較有實(shí)力的并網(wǎng)逆變器企業(yè)有:合肥陽光電源、三 晶新能源、中達(dá)電通、山億新能源、北京科諾偉業(yè)、艾索新能源等;而離網(wǎng)逆變器的技術(shù)發(fā)展相對(duì)較成熟,國(guó)內(nèi)已擁有一批技術(shù)較領(lǐng)先的企業(yè)。
1.要求具有較高的效率。由于目前太陽電池的價(jià)格偏高,為了最大限度地利用太陽電池,提高系統(tǒng)效率,必須設(shè)法提高逆變器的效率。
2.要求具有較高的可靠性。目前光伏發(fā)電系統(tǒng)主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū),許多電站無人值守和維護(hù),這就要求逆變器具有合理的電路結(jié)構(gòu),嚴(yán)格的元器件篩選,并要求逆變器具備各種保護(hù)功能,如輸入直流極性接反保護(hù),交流輸出短路保護(hù),過熱、過載保護(hù)等。
3.要求直流輸入電壓有較寬的適應(yīng)范圍,由于太陽電池的端電壓隨負(fù)載和日照強(qiáng)度而變化,蓄電池雖然對(duì)太陽電池的電壓具有重要作用,但由于蓄電池的電壓隨蓄電池剩余容量和內(nèi)阻的變化而波動(dòng),特別是當(dāng)蓄電池老化時(shí)其端電壓的變化范圍很大,如12V蓄電池,其端電壓可在10V~16V之間變化,這就要求逆變器必須在較大的直流輸入電壓范圍內(nèi)保證正常工作,并保證交流輸出電壓的穩(wěn)定。
4.在中、大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)中,逆變電源的輸出應(yīng)為失真度較小的正弦波。這是由于在中、大容量系統(tǒng)中,若采用方波供電,則輸出將含有較多的諧波分量,高次諧波將產(chǎn)生附加損耗,許多光伏發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)載為通信或儀表設(shè)備,這些設(shè)備對(duì)電網(wǎng)品質(zhì)有較高的要求,當(dāng)中、大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),為避免與公共電網(wǎng)的電力污染,也要求逆變器輸出正弦波電流。
編輯本段
工作原理
逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為交流電,若直流電壓較低,則通過交流變壓器升壓,即得到標(biāo)準(zhǔn)交流電壓和頻率。對(duì)大容量的逆變器,由于直流母線電壓較高,交流輸出一般不需要變壓器升壓即能達(dá)到220V,在中、小容量的逆變器中,由于直流電壓較低,如12V、24V,就必須設(shè)計(jì)升壓電路。
中、小容量逆變器一般有推挽逆變電路、全橋逆變電路和高頻升壓逆變電路三種,推挽電路,將升壓變壓器的中性插頭接于正電源,兩只功率管交替工作,輸出得到交流電力,由于功 光伏并網(wǎng)逆變器率晶體管共地邊接,驅(qū)動(dòng)及控制電路簡(jiǎn)單,另外由于變壓器具有一定的漏感,可限制短路電流,因而提高了電路的可靠性。其缺點(diǎn)是變壓器利用率低,帶動(dòng)感性負(fù)載的能力較差。
全橋逆變電路克服了推挽電路的缺點(diǎn),功率晶體管調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度,輸出交流電壓的有效值即隨之改變。由于該電路具有續(xù)流回路,即使對(duì)感性負(fù)載,輸出電壓波形也不會(huì)畸變。該電路的缺點(diǎn)是上、下橋臂的功率晶體管不共地,因此必須采用專門驅(qū)動(dòng)電路或采用隔離電源。另外,為防止上、下橋臂發(fā)生共同導(dǎo)通,必須設(shè)計(jì)先關(guān)斷后導(dǎo)通電路,即必須設(shè)置死區(qū)時(shí)間,其電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
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控制電路工作
上述幾種逆變器的主電路均需要有控制電路來實(shí)現(xiàn),一般有方波和正弦波兩種控制方式,方波輸出的逆變電源電路簡(jiǎn)單,成本低,但效率低,諧波成份大。正弦波輸出是逆變器的發(fā)展趨勢(shì),隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,有PWM功能的微處理器也已問世,因此正弦波輸出的逆變技術(shù)已經(jīng)成熟。
1.方波輸出的逆變器
1.方波輸出的逆變器目前多采用脈寬調(diào)制集成電路,如SG3525,TL494等。實(shí)踐證明,采用SG3525集成電路,并采用功率場(chǎng)效應(yīng)管作為開關(guān)功率元件,能實(shí)現(xiàn)性能價(jià)格比較高的逆變器,由于SG3525具有直接驅(qū)動(dòng)功率場(chǎng)效應(yīng)管的能力并具有內(nèi)部基準(zhǔn)源和運(yùn)算放大器和欠壓保護(hù)功能,因此其外圍電路很簡(jiǎn)單。
2.正弦波輸出的逆變器
2.正弦波輸出的逆變器控制集成電路,正弦波輸出的逆變器,其控制電路可采用微處理器控制,如INTEL公司生產(chǎn)的80C196MC、摩托羅拉公司生產(chǎn)的MP16以及MI-CROCHIP公司生產(chǎn)的PIC16C73等,這些單片機(jī)均具有多路PWM發(fā)生器,并可設(shè)定上、下橋臂之間的死區(qū)時(shí)間,采用INTEL公司80C196MC實(shí)現(xiàn)正弦波輸出的電路,80C196MC完成正弦波信號(hào)的發(fā)生,并檢測(cè)交流輸出電壓,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。
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主電路功率器件的選擇
逆變器的主功率元件的選擇至關(guān)重要,目前使用較多的功率元件有達(dá) 小功率的光伏并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)圖林頓功率晶體管(BJT),功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOS-FET),絕緣柵晶體管(IGBT)和可關(guān)斷晶閘管(GTO)等,在小容量低壓系統(tǒng)中使用較多的器件為MOSFET,因?yàn)镸OSFET具有較低的通態(tài)壓降和較高的開關(guān)頻率,在高壓大容量系統(tǒng)中一般均采用IGBT模塊,這是因?yàn)镸OSFET隨著電壓的升高其通態(tài)電阻也隨之增大,而IGBT在中容量系統(tǒng)中占有較大的優(yōu)勢(shì),而在特大容量(100kVA以上)系統(tǒng)中,一般均采用GTO作為功率元件。
光伏逆變器 并網(wǎng)逆變器 太陽能逆變器SolarMax的光伏逆變器規(guī)格全,既有小功率的組串逆變器,又有大功率的集中式逆變器,隨著中國(guó)光伏發(fā)電市場(chǎng)的迅速發(fā)展,SolarMax逆變器必然會(huì)被越來越多的中國(guó)客戶使用。
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