发布时间:2024-11-30 13:00:19 人气:
光伏逆变器效率怎么算?
呵呵,你在期待我吗?
目前的光伏逆变器都要提供三个效率,分别为峰值效率,欧洲效率和CEC效率。什么是CEC,CEC指的是美国加州能源协会。用你的话来说,它是特定机构通过其特定方法测定出具的报告认证,所以你光提供数据时不够的,必须出具其机构给你的报告。
CEC效率的考核标准是严格和理性的,它分别取三个输入直流电压点,这三个点分别是该逆变器最大功率点跟踪的电压窗口的最低值、平均值和最高值。然后这三个点再分别以加权平均数的方法计算出效率。所以CEC效率比欧洲效率还要低,但它更准确。
不知道我描述的请不清楚,有问题请提出。
最后补充一点,所谓CEC list不是这么好加入的,首先你要把逆变器拉到美国,还要经历对方机构的考量。CEC标准不是说你要销往加州才需要的,CEC是具备全球性的权威的,不管销往何处,CEC标准都是必须的。
欧洲效率是什么意思
是变压器里面的吗? 要是变压器里面的话,略懂点。欧洲效率就是个能效值。有欧美效率。欧洲效率的规定是97.2%,这些是跟成本直接挂钩的。就是说不同百分比容量下损耗所占当前容量的比值,然后折算成欧洲效率,这些负载点下的欧洲效率之和起来不可以低于97.2%。根据不同客户需求而定的,有的要求98%。
安装光伏电站逆变器应该如何选择?
假设是并网逆变器: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。英飞凌650V混合SiC IGBT单管助力户用光伏逆变器提频增效
在户用光伏逆变器领域,英飞凌公司推出了650V混合SiC IGBT单管,旨在通过这一创新解决方案,提高频率、增加效率并助力系统性能提升。
户用光伏系统每年的安装量显著增长,单相光伏逆变器的功率范围一般在3至10kW。在设计上,为了实现紧凑体积、轻巧重量、方便安装与维护、融合储能以提高用电效率,并在光照不足时保证高效能,逆变器需要具备这些特点。在功率器件的选择上,传统方案基于TO-247封装的分立器件,而英飞凌与客户合作引入的650V高速IGBT方案,旨在解决成本竞争与性能优化的双重需求。
在电路拓扑方面,常见的设计包括H4、H5、H6、H6.5和HERIC等,均旨在解决共模电压跳变导致的系统对地漏电流问题,满足电气安全标准的同时兼顾光照不足时的高效率,基本达到最大效率98%,加权效率97%以上。尽管不同拓扑在设计上有细微差异,但本质上趋向于平衡效率与成本。
面对650V单管功率器件市场缺乏创新的压力,英飞凌提出了一种结合IGBT低成本与SiC高性能的解决方案——650V混合SiC IGBT。这一器件将IGBT与SiC二极管封装于同一个TO247-3/4封装中,实现成本效益与性能优势的结合。该方案提供40A、50A和75A三种规格,以满足户用光伏逆变器的需求。
具体而言,650V混合SiC IGBT包括RH5(内置半电流SiC二极管)与SS5(内置全电流SiC二极管)两种型号。TRENCHSTOP™ H5芯片以其快速开关速度、低关断损耗与高效率,适用于30kHz至100kHz的高频应用;而TRENCHSTOP™ S5则在中等开关速度下,具有较低的饱和压降,适用于10kHz至40kHz的应用。内置SiC二极管特性与IGBT进行电流最佳匹配。
该混合SiC IGBT单管的关键技术特点包括使用英飞凌的650V H5/S5 IGBT晶圆与第六代SiC二极管,SiC二极管具有极小的Qrr(反向恢复电流)与降低的反向恢复损耗Erec。IGBT的开通损耗受温度影响较小,有助于降低电磁干扰(EMI)。
具体分析表明,RH5中的SiC二极管在If=50A时虽有较高的正向压降,但实际应用中的结温较低,二极管电流较小,因此对功耗影响不大。SiC二极管对IGBT的开通损耗影响显著,相比EH5方案,Ic=25A时降低70%,总开关损耗降低55%。这表明在高频与效率提升方面,650V SiC混合单管具有明显的技术优势,尤其是在小容量户用光伏逆变器领域。
在系统电路拓扑与仿真分析中,以HERIC电路为主,该拓扑结构有效隔离了零电平时交流滤波电感与寄生电容之间的无功交换,提升系统效率,并降低寄生电容上的电压高频分量,消除漏电流。通过换流分析,可以发现工频管中反向恢复二极管特性影响高频管的开通损耗,通过利用SiC的低开关损耗特性,650V混合管可以有效降低损耗,提升系统效率。
以8kW户用光伏逆变器为例,基本电路仿真工作条件为Vdc=360V、V0=230V、fs=20kHz、Io=35A、PF=1、Th=100℃。在不同开关频率下,系统损耗与效率的变化显示,单纯提升至30kHz和40kHz只会增加系统损耗,降低效率。而采用650V混合SiC器件替换工频交流管后,方案2相比方案1,系统效率提升0.24%至0.34%,总损耗降低19.6W至27.2W。器件中高频管T1的结温降至140.3oC,工频管T5的结温降至106.2oC,SiC二极管D6的结温降至108oC。
总结而言,650V混合SiC IGBT单管通过简化替换过程,无需变更PCB和电路,即可在最短时间内实现系统效率提升和增加开关频率,同时降低散热设计要求与成本。这一解决方案在大范围内有效提升HERIC拓扑电路的开关频率,增加系统效率,降低并网电感尺寸,减少电流谐波对电网的污染。采用单一器件替换即可带来显著优势,无需复杂专利拓扑或软开关技术。
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