光伏逆变器的损耗

分布式光伏逆变器到箱变的损耗国家标准

直流侧损耗通常在7-11%左右，逆变器损耗约1-2%。

       逆变器又称电源调整器、功率调节器，是光伏系统必不可少的一部分。光伏逆变器最主要的功能是把太阳能电池板所发的直流电转化成家电使用的交流电，太阳能电池板所发的电全部都要通过逆变器的处理才能对外输出。

光伏系统中有几个关键损耗

       光伏系统在工作中或多或少会有一些损耗，其中，造成光伏电站发电量损失的环节有很多，　　1.失配损耗：　　组串及光伏阵列由于组串单独组件及不同组串间输出不匹配所导致的损耗。　　2.逆变电器损耗：　　逆变电器相关损耗包含逆变电器自身损耗，直流电转换交流电中MPPT追踪导致的损耗。　　逆变电器自身损耗主要包含有：逆变电器的效率、过载损耗、功率阀值损耗、过电压损耗、电压阀值损耗。　　3.线缆损耗　　线缆损耗主要是由于电压降导致的欧姆损耗，需基于项目实际使用线缆情况而决定。　　线缆损耗主要包含AC及OCX线缆损耗。　　AC线缆损耗：指AC输出到变压器连接点间造成的损耗　　DC线缆损耗：指光伏阵列，汇流箱输出端至逆变器DC输入端造成的损耗。

将各种损耗都算进来之后，光伏并网电站系统效率是多少？

        个人认为系统效率衰减可以不必考虑，系统效率的降低，我们可以通过设备的局部更新或者维护达到要求，就如火电站，水电站来说，不提衰减这一说法。

        影响发电量的关键因素是系统效率，系统效率主要考虑的因素有：灰尘、雨水遮挡引起的效率降低、温度引起的效率降低、组件串联不匹配产生的效率降低、逆变器的功率损耗、直流交流部分线缆功率损耗、变压器功率损耗、跟踪系统的精度等等。

        大型光伏电站一般都是地处戈壁地区，风沙较大，降水很少，考虑有管理人员人工清理方阵组件频繁度一般的情况下，采用衰减数值：8%;

        太阳能电池组件会因温度变化而输出电压降低、电流增大，组件实际效率降低，发电量减少，因此，温度引起的效率降低是必须要考虑的一个重要因素，在设计时考虑温度变化引起的电压变化，并根据该变化选择组件串联数量，保证组件能在绝大部分时间内工作在最大跟踪功率范围内，考虑0.45%/K的功率变化、考虑各月辐照量计算加权平均值，可以计算得到加权平均值，因不同地域环境温度存在一定差异，对系统效率影响存在一定差异，因此考虑温度引起系统效率降低取值为3%。

        由于生产工艺问题，导致不同组件之间功率及电流存在一定偏差，单块电池组件对系统影响不大，但光伏并网电站是由很多电池组件串并联以后组成，因组件之间功率及电流的偏差，对光伏电站的发电效率就会存在一定的影响。组件串联因为电流不一致产生的效率降低，选择该效率为2%的降低。

        根据设计经验，常规20MWP光伏并网发电项目使用光伏专用电缆用量约为350km，汇流箱至直流配电柜的电力电缆(一般使用规格型号为ZR-YJV22-1kV-2*70mm2)用量约为35km，经计算得直流部分的线缆损耗3%。

        目前国内生产的大功率逆变器(500kW)效率基本均达到97.5%的系统效率，并网逆变器采用无变压器型，通过双分裂变压器隔离2个并联的逆变器，逆变器内部不考虑变压器效率，即逆变器功率损耗可为97.5%，取97.5%。

        由于光伏并网电站一般采用就地升压方式进行并网，交流线缆通常为高压电缆，该部分损耗较小，计算交流部分的线缆损耗约为1%。

        变压器为成熟产品，选用高效率变压器，变压器效率为98%，即功率损耗计约为2%。

        综合以上各部分功率损耗，测算系统各项效率：组件灰尘损失、组件温度效率损失、组件不匹配损失、线路压降损失、逆变器效率、升压变压器效率、交流线路损失等，可以计算得出光伏电站系统效率：

        系统效率：η=(1-8%) (1-3%) (1-2%) (1-3%) (1-2.5%) (1-1%) (1-2%)=80.24%。

        经过以上分析，可以得出光伏并网电站系统效率通常为80%。

逆变器的负载损耗一般占到发电量的百分之多少为合适？

       这个其实就是

       逆变器

       的

       转换效率

       的问题，一般大功率逆变器需要在95%以上，否则会造成严重的发热问题。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。如果是非常用型号或者功率很大的情况下就只能去电子市场或者网上定制了。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。

       逆变器在选择和使用时必须注意以下几点：

       1）

       直流电压

       一定要匹配；

       每台逆变器都有标称电压，如12V，24V等，

       要求选择蓄电池电压必须与逆变器标称直流输入电压一致。如12V逆变器必须选择

       12V蓄电池

       2）逆变器输出功率必须大于

       用电器

       的最大功率；

       尤其是一些启动能量需求较大的设备，如电机、空调等，需要额外留有功率裕量。

       3）正负极必须接线正确

       逆变器接入的直流电压标有正负极。一般情况下红色为正极（+），黑色为负极（—），蓄电池上也同样标有正负极，红色为正极（+），黑色为负极（—），连接时必须正接正（红接红），负接负（黑接黑）。连接线线径必须足够粗，并且应尽可能减少连接线的长度。

       4）充电过程与逆变过程不能同时进行，以避免损坏设备，造成故障。

       5）逆变器外壳应正确接地，以避免因漏电造成人身伤害。

       6）为避免电击伤害，严禁非专业人员拆卸、维修、改装逆变器。

怎么选择光伏逆变器，要考虑哪些参数指标呢

       首先要确定是并网还是离网。逆变器的配置除了要根据整个光伏发电系统的各项技术指标并参考生产厂家提供的产品样本手册来确定。一般还要重点考虑下列几项技术指标。　

       1、额定输出功率

       额定输出功率表示光伏逆变器向负载供电的能力。额定输出功率高的光伏逆变器可以带更多的用电负载。选用光伏逆变器时应首先考虑具有足够的额定功率，以满足最大负荷下设备对电功率的要求，以及系统的扩容及一些临时负载的接入。当用电设备以纯电阻性负载为生或功率因数大于0.9时，一般选取光伏逆变器的额定输出功率比用电设备总功率大10%`15%。　

       2、输出电压的调整性能

       输出电压的调整性能表示光伏逆变器输出电压的稳压能力。一般光伏逆变器产品都给出了当直流输入电压在允许波动范围变动时，该光伏逆变器输出电压的波动偏差的百分率，通常称为电压调整率。高性能的光伏逆变器应同时给出当负载由零向100%变化时，该光伏逆变器输出电压的偏差百分率，通常称为负载调整率。性能优良的光伏逆变器的电压调整率应小于等于±3%，负载调整率就小于等于±6%。　

       3、整机效率

       整机效率表示光伏逆变器自身功率损耗的大小。容量较大的光伏逆变器还要给出满负荷工作和低负荷工作下的效率值。一般KW级以下的逆变器的效率应为85%以上；10KW级的效率应为90%以上；更大功率的效率必须在95%以上。逆变器效率高低对光伏发电系统提高有效发电量和降低发电成本有重要影响，因此选用光伏逆变器要尽量进行比较，选择整机效率高一些的产品。　

       4、启动性能

       光伏逆变器应保证在额定负载下可靠启动。高性能的光伏逆变器可以做到连续多次满负荷启动而不损坏功率开关器件及其他电路。小型逆变器为了自身安全，有时采用软启动或限流启动措施或电路。

       以上几条是作为光伏逆变器设计和选购的主要依据，也是评价光伏逆变器技术性能的重要指标。

       5、推荐品牌

       阳光电源、三晶新能源、正泰等

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