发布时间:2024-08-13 21:40:13 人气:
光伏逆变器原理
光伏逆变器
光伏逆变器是可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。 其是光伏阵列系统中重要的系统平衡之一,可以配合一般交流供电的设备使用。它有配合光伏阵列的特殊功能,例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。
中文名
光伏逆变器
又称
电源调整器
分为
独立型电源用、并网用
整流电路
完成整流功能的电路
平衡压差
蒲微防水透气阀
简介
通常,把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流,把完成整流功能的电路称为整流电路,把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应,把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变,把完成逆变功能的电路称为逆变电路,把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。
如上所述,逆变器有多种类型,因此在选择机种和容量时需特别注意。尤其在太阳能发电系统中,逆变器效率的高低是决定太阳电池容量和蓄电池容量大小的重要因素。
工作原理
光伏逆变器由升压回路和逆变桥式回路构成,升压回路主要用于将直流电压升压至逆变器输出所需直流电压,逆变桥式回路主要用于将升压后的直流电压转换为固定频率的交流电压。因此,经升压回路和逆变桥式回路完成将直流电转换为交流点的功能。
发展
2005至2010年,全球光伏逆变器市场规模由10.7亿美元增至71.8亿美元,年复合增长率为46.3%。欧洲、亚太地区及北美地区太阳能光伏产业的发展是光伏逆变器市场增长的主要推动力。
国内光伏逆变器与欧美企业相比,在价格、成本方面均有一定的成本优势,比如2012年SMA所销售逆变器产品的平均价格和平均成本分别为0.19欧元/W、0.15欧元/W,阳光电源则分别为0.69元/W、0.46元/W。另外随着太阳能逆变器产业不断发展,可观察到太阳能逆变器出现与模块品牌或系统品牌结合的现象。且大厂不断加强在各地市场布局,不管是透过代理商进入市场或在当地设工厂。而随着越来越多竞争者加入太阳能逆变器产业,预期制造商与经销商的毛利将逐渐降低。——(2014年全球光伏逆变器市场价格指数浅析)
目前,光伏逆变器产品价格将进入平缓的下降期,预计到2014年底将下降至0.4元/W,2015年底将跌破0.4元/瓦,在价格继续下滑的背后,预计2014年光伏逆变器收入增长7%至102亿美元。
据《2013-2017年全球光伏逆变器行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》监测数据显示,2007年我国光伏新增装机量仅20MW,到2010年国内光伏新增装机量约520MW,是2009年228MW装机量的2倍多。2011年我国新增装机量达到2.9GW,在全球排名第四。
前瞻网预计,2015年我国光伏逆变器需求量将达到5.0GW,2020年将达到10GW。
在我国“十一五”期间,诸如逆变器等光伏发电配套设备多处在研发和创新阶段,较少受到政策关注。“十二五”时期,光伏发电市场的趋势是向全产业链发展,晶硅、组件以外的配套设备将受到市场与政策的进一步关注,发改委将逆变器列入指导目录鼓励类,就是这一趋势的体现。
2010年,我国光伏并网容量达500兆瓦,逆变器市场在5亿元左右。目前,“十二五”国内的光伏装机容量目标大幅上调到10GW,较之前公布的目标翻了一番。假设这些装机全部并网,按照1元/瓦造价计算,预计到2015年,国内逆变器市场将达到100亿元。
随着光伏逆变器行业竞争的不断加剧,大型光伏逆变器企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的光伏逆变器生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的光伏逆变器品牌迅速崛起,逐渐成为光伏逆变器行业中的翘楚![2]
光伏逆变器是电力电子技术在太阳能发电领域的应用,行业技术水平和电力电子器件、电路拓扑结构、专用处理器芯片技术、磁性材料技术和控制理论技术发展密切相关。
[3]另外,功率等级在200 瓦~500 瓦的微型逆变器,可方便地在幕墙、窗台、小型屋面上使用,在最近几年也成为一个细分市场热点。组串型光伏逆变器单相产品以升压电路+单相无变压器拓扑结构为主;组串型光伏逆变器三相产品以升压电路+三相三电平无变压器拓扑结构为主;电站型光伏逆变器以三相桥式电路拓扑为主,同时包括无变压器和有变压器两类。光伏逆变器重点关注以下技术指标:高效率:光伏逆变器的转换效率的高低直接影响到太阳能发电系统在寿命周期内发电量的多少。
根据产品型号的不同,国际一流品牌的产品的转换效率最高可达98%以上。长寿命:光伏发电系统设计使用寿命一般为20 年左右,所以要求光伏逆变器的设计寿命需要达到较高水平。高可靠性:光伏逆变器发生故障将会导致光伏系统停机,直接带来发电量的损失,所以高可靠性是光伏逆变器的重要技术指标。宽直流电压工作范围:因为单块太阳电池组件的输出直流电压比较低,所以在实际应用中需要进行多块串联,得到一个较高的直流电压,再进行多组并联后输入到光伏逆变器。由于不同功率、不同电压的光伏电池、不同的串并联方案组合,要求对同一规格的光伏逆变器能够适应不同的直流电压输入。所以,光伏逆变器具有越宽的直流电压工作范围,就越能适应客户的实际应用需求。
符合电网并网要求:各国电网对于接入电网的设备都有着严格的技术要求,包括并网电流谐波、注入电网直流分量、电网过欠压时保护、电网过欠频时保护、孤岛保护等。随着大量可再生能源发电设备的接入,对电网的运行、调度提出了新的挑战,电网提出了如低电压穿越、无功补偿、储能等新要求。
逆变器制作
制作600W的正弦波逆变器,该机具有以下特点:
1.SPWM的驱动核心采用了单片机SPWM芯片,TDS2285,所以,SPWM驱动部分相对纯硬件来讲,比较简单,制作完成后要调试的东西很少,所以,比较容易成功。
2.所有的PCB全部采用了单面板,便于大家制作,因为,很多爱好者都会自已做单面的PCB,有的用感光法,有点用热转印法,等等,这样,就不用麻烦PCB厂家了,自已在家里就可以做出来,当然,主要的目的是省钱,现在的PCB厂家太牛了。
3.该机所有的元件及材料都可以在淘宝网上买到,有了网购真的很方便,快递送到家,你要什么有什么。
如果PCB没有做错,如果元器件没有问题,如果你对逆变器有一定的基础,我保证你制作成功,当然,里面有很多东西要自已动手做的,可以尽享自已动手的乐趣。
4.功率只有600W,一般说来,功率小点容易成功,既可以做实验也有一定的实用性。
一、电路原理:
该逆变器分为四大部分,每一部分做一块PCB板。分别是“功率主板”;“SPWM驱动板”;“DC-DC驱动板”;“保护板”。
1.功率主板:
功率主板包括了DC-DC推挽升压和H桥逆变两大部分。该机的BT电压为12V,满功率时,前级工作电流可以达到55A以上,DC-DC升压部分用了一对190N08,这种247封装的牛管,只要散热做到位,一对就可以输出600W,也可以用IRFP2907Z,输出能力差不多,价格也差不多。主变压器用了EE55的磁芯,其实,就600W而言,用EE42也足够了,为了绕制方便,加上EE55是现存有的,就用了EE55。关于主变压器的绕制,下面再详细介绍。前级推挽部分的供电采用对称平衡方式,这样做有二个好处,一是可以保证大电流时的二个功率管工作状态的对称性,保证不会出现单边发热现象;二是可以减少PCB反面堆锡层的电流密度,当然,也可以大大减小因为电流不平衡引起的干扰。高压整流快速二极管,用的是TO220封装的RHRP8120,这种管子可靠性很好,我用的是二手管,才1元钱一个。高压滤波电容是470uf/450V的,在可能的情况下,尽可能用的容量大一些,对改善高压部分的负载特性和减少干扰都有好处。H桥部分用的是4个IRFP460,耐压500V,最大电流20A,也可以用性能差不多的管子代替,用内阻小的管子可以提高整机的逆变效率。H桥部分的电路采用的常规电路。
你自己去看看参考资料吧。
逆变器是什么,这样的解说你能不懂吗
逆变器广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱,录像机、按摩器、风扇、照明等。那逆变器是什么呢下面为大家详细的介绍。
一、逆变器是什么
逆变器是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,而负载是交流负载时,逆变器是必不可少的。逆变器按运行方式,可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统,为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单,造价低,但谐波分量大,一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。正弦波逆变器成本高,但可以适用于各种负载。
逆变器,必须是一种逆变装置组成的东西才能那么叫,他和变压器有直接区别,也就是说,他可以实现直流输入,然后输出交流,工作原理和开关电源一样,但震荡频率在一定范围内,比如如果这个频率为50HZ,输出则为交流50HZ。逆变器是可以改变其频率的设备。
变压器一般是指特定频率段的设备,比如三科工频变压器,就是我们一般见到的那些变压器,他们输入和输出都必须在一定范围内,比如40-60HZ范围内才可以工作。
1、它是一种逆变设备,它工作原理类似开关电源,当然你也可以想象是一个变压设备,按照科学的说它的工作原理是通过一个震荡芯片,或者特定的电路,控制着震荡信号输出,比如输出50HZ信号,然后这个信号通过放大,推动MOS管[场效应管或晶体闸管]不断开关,这样直流电输入之后,经过这个MOS管的开关动作,就形成一定的交流特性,经过修正电路修正,就可以得到类似电网上的那种正弦波交流,然后送入一个变压器,这个变压器就是工频变压器,他是220V to 24V的变压器,即输入220V的话输出就是24V,输入24V输出则为220V,其实就是一般的24V变压器。然后变压器输出,输出后再送到稳压电路保护电路,送给负载使用另外说明一点,我们就当这个逆变器是一个变压器看,变压器不是说谁电流大怎样,变压器看的是容量,即伏特安培[伏特和安培的乘积,电压和电流的乘积],比如220V 5A输入的变压器,如果我们不考虑损耗,则可以输出24V xA:220*5=24*x,所以,左边和右边的乘积是一样的,但实际应用中应当算进损耗,所以输入需要略大于输出。所以,变压器两侧的功率[瓦]或说容量[伏安]值应当是接近一样的。
2、通常车上的逆变器所获得的220V电压,是220V 50HZ,高档点的是正弦波的,便宜的一般是方波的。正弦波的那种和接插座上用的电,是一样的,而方波的其实也可以,只不过如果用风扇等有电机的设备,会有一些噪音,之所以用方波,就是因为这种调制方式成本比较低。一般,车载的这个逆变器,功率最大不过500瓦,空调一般都700多瓦,而且了,你真的那么想把家用空调装车上汽车里的空调,包括那些大客车,都是让引擎直接驱动压缩机的,不是用电的,如果中间多一个电的转换过程,损耗就更大了。而且也不好装,还不如用汽车空调。接笔记本,电视,碟机之类的东西,只要在他的额定功率下使用,都没问题但是需要注意他是接在汽车蓄电池上的,虽然他一般都是11V就自动保护断电,避免电压过低导致车无法启动,但是还是不适宜在引擎不运转的情况下用,所以如果用负载比较大,还是建议启动引擎。如果是给手机充电道没什么问题。
3、电动车上,有一个叫DC-DC的模块,他也叫直流转换器,这个模块输入48V,输出12V,那么你只要购买一个12V输入的车载逆变器就可以使用当然若你能买到48V输入的逆变器更好,但估计很难买到而且,这个模块一般只能提供5A电流,最多不过10A,而且车灯什么的也要用,所以很容易过载,建议,如果可以,多买一个直流转换器,这个转换器专门给你那逆变器供电,然后如果直流转换器只能提供5A,那么逆变器输入就应当小于5A,否则可能会损坏那模块,当然有一些直流转换器电流是很大的,如果修车的地方没有,可以到
4、一些电器店或叫他们修理的给你进一个大电流的,或者多个直流转换器并联也可以. 总之,不要让他过载就可以如果你能买到48V输入的逆变器,那么直接并联到电池上如果你不想用直流转换器,又不是48V的,那么,你可以考虑比如你的是24V的,那么选2个临近的蓄电池,接在上边就是24V了,,你可以装一个开关控制。但这样装有一个缺点,这两个电池电压会低于其他两个,这样可能导致放电不平衡,导致车走不远,而且可能损坏电池。逆变器装置,通过输出电压波形反馈使输出稳定,提高发电机控制精度,简化电路。变换器2的输出波形信号在CPU中处理,生成校正过的正弦波基准信号,以此对PWM信号进行校正。波形信号由模块19、20组成的A/D变换器18进行A/D变换而输入到CPU 5的处理单元50。波形信号输入到模块19、20的2个输入通道。输入通道是顺序抽样,每1个抽样周期,有间隔地进行多个波形信号的A/D变换,提高了A/D分辨率。通过使模块19、20以很小的时间差动作,可进一步提高分辨率。
二、逆变器特点
1、转换效率高、启动快;
2、安全性能好:产品具备短路、过载、过/欠电压、超温5种保护功能;
3、物理性能良好:产品采用全铝质外壳,散热性能好,表面硬氧化处理,耐摩擦性能好,并可抗一定外力的挤压或碰击;
4、带负载适应性与稳定性强。
以上介绍逆变器是什么及其特点,希望对你能有所帮助。更多请继续关注。
光伏逆变器负载三相不平衡零线大小
把三相负载平均分配。
三相电流不平衡原因是,电源所带负载不全部是三相负载,各相具有各不相同的单相负载,所以造成三相电流不平衡。作为管理部门可以适当调整各相挂载条件,降低不平衡。
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。
三极管在逆变器工作的原理是什么
三极管(transistor)是一种电子器件,它具有控制电流或电压的能力。在逆变器中,三极管被用来控制输入电压和输出电压之间的差距。逆变器使用直流电源,并将其转换为交流电源。通常,三极管被用来控制直流电源输入的大小,从而控制交流电源的输出大小。三极管通常被用在半导体逆变器中,这些逆变器可以使用很少的组件实现高效率转换。
在半导体逆变器中,通常使用晶体管作为三极管。晶体管逆变器主要有两种类型,即单相逆变器和多相逆变器。在单相逆变器中,只使用一个晶体管。多相逆变器中使用多个晶体管,可以得到更高效率和更好的电压质量。
逆变器中使用三极管的原因是因为它们具有很高的电压和电流控制精度。三极管可以控制直流电压的大小,从而控制交流电压的大小。逆变器的工作原理是通过控制三极管的漏电流来控制直流电压的大小,从而控制交流电压的大小。三极管还可以用来控制电流的大小,从而控制输出电压的大小。这种技术允许逆变器在高效率和良好电压质量之间进行平衡,这是逆变器能够成功运行的关键。
在一般的逆变器系统中,三极管可以在两种操作模式下运行,即关断模式和开启模式。在关断模式下,三极管是一个高阻挡元件,电流流过三极管的漏极是很小的。这种状态下,输出电压是最低的。在开启模式下,三极管是一个低阻挡元件,电流流过三极管的漏极是很大的。这种状态下,输出电压是最高的。
在逆变器中,通常使用控制电路来控制三极管的工作状态,从而控制输出电压的大小。控制电路可以根据需要在关断和开启模式之间来回切换三极管的工作状态。这样可以模拟出相当于交流电压的输出。
三极管在逆变器中的工作原理是利用它的控制特性,使得直流电压能够被转换为交流电压。三极管的类型和控制电路设计将会对逆变器的效率和稳定性产生影响,这是在设计逆变器时需要考虑的重要因素。
逆变器不接零线能并网么
逆变器不接零线不能并网。在实际应用中,为了满足安全性和电网连接要求,按照逆变器的规格和要求接入零线。接入零线有几个重要的作用:
1、安全性:零线提供了额外的安全保护,将电路中的故障电流导回地,减少人身伤害和设备损坏的风险。
2、平衡电流:零线有助于平衡并分配交流电路中的电流,确保电路中各相之间的电压和电流平衡。
3、保持电位:零线有助于保持电路中各部分的电位一致,防止电压偏差和电流泄漏。
逆变器共模电压产生原因
逆变器共模电压产生原因、输出滤波电容的不对称性。
1、电源的负载不均匀:逆变器中的电源单元和控制单元都会造成负载不均匀的问题,这就会导致逆变器输出的电流、电压不平衡,进而产生共模电压。
2、输出滤波电容的不对称性:在逆变器输出端的LC滤波电路中,电感器和电容器是对称放置的,但在实际运用中由于生产工艺、选材等原因,电容的阻抗往往存在一定的不对称性,会产生共模电压。
三相逆变器可以单项使用会平衡吗
很荣幸可以回答您的问题哟~老师这边给您查到的信息是:三相逆变器能否单相输出:三相逆变器不可以单相输出。必须输入直流信号,不可以直接输入单相交流信号。逆变器是把直流电能转换为交流电能(一般情况下为220V,50Hz的正弦波)的设备。它与整流器的作用相反,整流器是将交流电能转换为直流电能。逆变器由逆变桥、控制单元和滤波电路组成。广泛应用于空调、电动工具、电脑、电视、洗衣机、冰箱,、按摩器等电器中
逆变器交流电流不平衡是什么原因
负载不均衡。如果是三相逆变器出现不平衡时会造成严重的问题的,最好立刻停机并检查负载进行均衡。通常逆变器的输入电压为12V、24V、36V、48V也有其他输入电压的型号,而输出电压一般多为220V,当然也有其他型号的可以输出不同需要的电压。逆变器的关键参数是:输出功率、转换效率、输出波形质量。只要比较一下这些参数就知道这款逆变器质量如何了。逆变器是一种常用设备,只要是属于常用型号,一般在电气维修点以及几乎所有的电子市场都会有售的,而且只要是技术还可以的电气维修店都是可以维修的,电子市场就更可以维修了。
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