电站型光伏并网逆变器

什么是光伏逆变器

       摘要：光伏逆变器（PVinverter或solarinverter）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。下面来了解一下光伏逆变器的知识！一、什么是光伏逆变器

       逆变器又称电源调整器，根据逆变器在光伏发电系统中的用途可分为独立型电源用和并网用二种。根据波形调制方式又可分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正弦波逆变器和组合式三相逆变器。对于用于并网系统的逆变器，根据有无变压器又可分为变压器型逆变器和无变变压器型逆变器。

       二、结构原理

       逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于把直流电力转换成交流电力。一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压；逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。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。

       三、逆变器的元器件构成

       1、电流传感器

       对于电流传感器要求精度高、响应时间快，而且耐低温、高温等环境要求，目前国内很多厂家都用开环电流传感器来取代闭环电流传感器，如：JCE1000-AXS、JCE1500-AXS、JCE2000-AXS等

       2、电流互感器

       一般采用BRS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

       3、电抗器

       三、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。

       2、最大功率跟踪控制功能

       太阳能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。

       四、选购步骤及方法

       1、功率

       一般根据系统的要求配置对应功率段的逆变器，选型的逆变器的功率应该与太阳能电池方阵的最大功率匹配，一般选取光伏逆变器的额定输出功率与输入总功率相近左右，这样可以节约成本。

       2、关键技术指标

       1）选择合适的输入输出电压范围，确保产品的最优组合。

       2）逆变器的欧洲效率：它的高低将直接影响到光伏发电系统的设计成本与发电效率。

       3）太阳电池方阵最大功率跟踪功能（MPPT）及其效率。

       4）应注意所选用的逆变器应有基本的保护功能，如过流/短路保护、过功率保护，过温保护，防雷保护、孤岛保护等功能。

       5）逆变器输出电流波形畸变率（THD%）要低于4%。

       3、认证标准

       作为光伏电站的核心设备，为保证电站的稳定、可靠、持续运行，并网逆变器必须有很高的可靠性。它应具有销售目的地的安规认证，电磁兼容认证，及各国并网认证：（以欧洲为例）

       安规：EN62109-1，EN62109-2

       电磁兼容:EN61000-6-1,EN61000-6-2,EN61000-6-3,EN61000-6-4

       并网认证:VDE0126-1-1(德国)

       4、品牌与服务

       建议购买目前市场上口碑不错的品牌，因为一般品牌形象好的公司，通常会在技术，以及维修服务上有较大的投资，能满足对客户的承诺。

请问：10MWp光伏并网电站如何选用单台逆变器的容量？是选用大型的好，还是选用小型的好？

       建议选用100kW~1MW之间的都可以

       svcc97218说的过于武断而且不对，“你的太阳能电池组若是选用的10KW的，你就不可能选用5KW的逆变器吧？”这句话是错的，当然可以选2个5kW的了

       阿囡茉茉 说的就比较中肯。要根据实际情况来选择合适的逆变器。

       事实上，10MWp的面积这么大，要让所有太阳板的倾角相同，其平整工作的成本就很高。一般也会分成许多较小的并网系统。整体再组成10MW

光伏并网逆变器与光伏离网逆变器有什么不同？

       太阳能系统和电站那来的电是独立的，分开的。并网就是：太阳能系统和电站来的电连接，一起给电器供电，如果太阳能发的电有剩余，还可以输给电网，让周围其他家庭使用。并网需要专业的技术人员操作，并网还需要获得电站方面的批准，私自并网貌似是违法的。并网逆变器将能量直接送到电网上，所以要跟踪电网的频率、相位，相当于一个电流源。当然现在也有部分逆变器称有低压穿越能力，可以做PQ调节。离网逆变器相当于自己建立起一个独立的小电网，主要是控制自己的电压，就是一个电压源。并网逆变器不需要储能，但能量不可调控，光伏发多少就往网上送多少，根本就不管人家要不要。电网很不喜欢。离网一般需要储能，并不往网上送能量。电网无权干涉。

个人光伏电站应该怎样选择并网逆变器？

       并网光伏逆变器选择：

       并网光伏逆变器主要分高频变压器型、低频变压器型和无变压器型三大类，主要从安全性和效率两个层面来考虑变压器类型。

       并网光伏逆变器选型时应考虑的方面有：

       (1)容量匹配设计

       并网系统设计中要求电池阵列与所接逆变器的功率容量相匹配，一般的设计思路是：

       组件标称功率×组件串联数×组件并联数=电池阵列功率

       在容量设计中，并网逆变器的最大输入功率应近似等于电池阵列功率，已实现逆变器资源的最大化利用。

       (2)MPP电压范围与电池组电压匹配

       根据太阳能电池的输出特性，电池组件存在功率最大输出点，并网逆变器具有在特点输入电压范围内自动追踪最大功率点的功能，因此电池阵列的输出电压应处于逆变器MPP电压范围以内。

       电池组件电压×组件串联数=电池阵列电压

       一般的设计思路是电池阵列的标称电压近似等于并网逆变器MPP电压的中间值，这样可以达到MPPT的最佳效果。

       (3)最大输入电流与电池组电流匹配

       电池组阵列的最大输出电流应小于逆变器最大输入电流。为了减少组件到逆变器过程中的直流损耗，以及防止电流过大对逆变器造成过热或电气损坏，逆变器最大输入电流值与电池阵列的电流值的差值应尽量大一些。

       (4)转换效率

       并网逆变器的效率标示一般分最大效率和欧洲效率，通过加权系数修正的欧洲效率更为科学。逆变器在其它条件满足的情况下，转换效率应越高越好。

       (5)配套设备

       并网发电系统是完整的体系，逆变器是重要的组成部分，与之配套相关的设备主要是配电柜和监控系统。并网电站的监控系统包括硬件和软件，根据自身特点而需要量身定做，一般大型的逆变器厂家都针对自己的逆变器而专门开发了一套监控系统，因此在逆变器选型过程中，应考虑相关的配套设备是否齐全。

光伏并网逆变器的功能作用

       光伏并网逆变器的功能作用:其实最简单的就是升压的作用，把直流电转化为交流电（220V）。（逆变器生产厂家：易事特）

       现在世界上比较通行的太阳能逆变方式为：集中逆变器、组串逆变器，多组串逆变器和组件逆变，现将几种逆变器运用的场合加以分析。

       并网逆变器一般用与大型光伏发电站的系统中，很多并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端，一般功率大的使用三相的IGBT功率模块，功率较小的使用场效应晶体管，同时使用DSP转换控制器来改善所产出电能的质量，使它非常接近于正弦波电流。

光伏并网逆变器与风力发电并网逆变器有什么区别

       一、指代不同

       1、光伏并网逆变器：主要是直流系统，即将太阳电池发出的电能给蓄电池充电，而蓄电池直接给负载供电。

       2、风力发电并网逆变器：可以将直流电转换成交流电外，其输出的交流电可以与市电的频率及相位同步，因此输出的交流电可以回到市电。

       二、特点不同

       1、光伏并网逆变器：要求具有较高的效率。由于太阳电池的价格偏高，为了最大限度地利用太阳电池，提高系统效率，必须设法提高逆变器的效率。

       2、风力发电并网逆变器：将直流电源转换为交流电源，以便送回电网。并网逆变器的输出电压的频率需和电网频率（50或60Hz）相同，一般会用机器中的振荡器达成，并且也会限制输出电压不超过电网电压。

       三、原理不同

       1、光伏并网逆变器：逆变器将直流电转化为交流电，若直流电压较低，则通过交流变压器升压，即得到标准交流电压和频率。对大容量的逆变器，由于直流母线电压较高，交流输出一般不需要变压器升压即能达到220V。

       2、风力发电并网逆变器：有使用较新的高频变压器、传统的工频变压器，或是无变压器的逆变器架构。高频变压器不是直接提供120V或240V的AC电源，而是有电脑控制的多步程式，让电源转换为高频的交流电，再转换为直流电，最后再转换为电源需要的电压及频率。

       百度百科-并网逆变器

       百度百科-光伏并网逆变器

光伏发电逆变器品牌前十排名

       光伏发电逆变器品牌前十排名：上能电气、特变电工、华为、锦浪科技、阳光电源、科士达、固德威、古瑞瓦特、正泰电源、艾思玛。

       1、上能电气

       上能电气是一家专注于电力电子产品研发、制造与销售的国家高新技术企业。公司专注于电力电子电能变换和控制领域，业务涵盖光伏逆变器、储能系统、电能质量治理、电站开发等多个领域。上能电气的光伏发电逆变器广泛应用于发电、供配电、用电全系统。

       2、特变电工

       特变电工是为全球能源事业提供系统解决方案的服务商，是国家级高新技术企业和中国大型能源装备制造企业。特变电工作为国内大型能源装备制造企业，在光伏发电逆变器领域具有一定的影响力。

       3、华为

       华为是光伏发电逆变器品牌中的一家领先企业，它将数字信息技术与光伏技术相结合，推出了一系列领先的智能光伏解决方案，其光伏逆变器产品不仅具有高效率、高可靠性等优点，而且受到了广泛的认可。

       4、锦浪科技

       锦浪科技是一家专注于分布式光伏发电领域的公司，主要研发、生产和销售配套的分布式光伏发电系统核心设备组串式逆变器。锦浪科技在新能源行业有着较高的知名度和市场份额，其产品广泛应用于光伏发电系统。

       5、阳光电源

       阳光电源是一家专注于太阳能、风能、储能等新能源电源设备的研发、生产和销售服务的国家高新技术企业。阳光电源在光伏逆变器领域具有领先的市场地位和研发实力，其产品已广泛应用于多个国家的大型光伏电站和风力发电项目。

       6、科士达

       科士达是一家成立于1993年的光伏发电逆变器品牌，在国内市场具有较高的知名度和市场份额。科士达的逆变器产品在国内外都有广泛的应用，并且一体化解决方案可以广泛应用于各行业领域。

       7、固德威

       固德威是一家专注于太阳能光伏逆变器及其相关产品的研发、生产和销售的企业，其产品质量稳定，性能优异，因此备受赞誉。

       8、古瑞瓦特

       古瑞瓦特专注于可持续能源发电、储电、用电以及能源数字化领域，为全球家庭及工商业用户提供优质的全场景分布式能源解决方案，是全球第一的户用逆变器供应商，也是全球最大的用户侧储能逆变器供应商。

       9、正泰电源

       正泰电源致力于光伏逆变器、储能变流设备及电能质量管理设备研发生产和销售，拥有1.5KW-2MW全系列光伏逆变器，最高效率高达99%，满足不同类型项目的需求。

       10、艾思玛

       艾思玛太阳能技术股份公司成立于1981年，是光伏逆变器的全球市场领导者，产品应用遍及全球。艾思玛在国内销售的主要光伏产品包括并网、独立运行逆变器；并网备用电源系统以及对发电站系统数据进行采集和评估的通讯产品。

       以上内容参考：百度百科-上能电气股份有限公司

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467