发布时间:2025-01-13 05:10:30 人气:
光伏离网逆变器离网逆变器的主要性能和特点
光伏离网逆变器采用了先进的16位单片机或32位DSP微处理器进行精确的控制系统,确保了设备的高效运行。
其工作模式采用PWM控制技术,显著提升了转换效率,使得逆变过程更为稳定。设备配备数码或液晶显示屏,方便用户实时查看和设置运行参数,提升用户体验。
逆变器支持方波、修正波以及高质量的正弦波输出,正弦波失真率控制在极低的5%以下,确保输出波形的纯净度。
在性能方面,逆变器具有出色的稳压性能,即使在额定负载下,输出电压的精度也能保持在正负3%以内,为负载提供稳定的电力保障。
为保护设备和负载,它内置了缓启动功能,能避免大电流冲击,延长电池和设备的使用寿命。此外,通过高频变压器实现隔离,使得逆变器体积小巧,重量轻便,便于安装和搬运。
通信接口方面,逆变器支持标准的R232/485接口,使得远程监控和控制变得简单便捷。这种设计极大地提高了设备的可扩展性和实用性。
逆变器适应性强,能够在海拔5500米以上的环境中稳定工作,同时能够承受-20~50摄氏度的宽广温度范围,确保在各种环境条件下都能可靠运行。
最后,为了设备的安全,逆变器内置了多种保护功能,如输入反接保护、欠压保护、过压保护、过载保护、短路保护以及过热保护,全方位保障设备和用户的使用安全。
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交流光伏发电系统中,逆变器是不可或缺的一个部分,目前由于种种技术或是政策原因,把所有独立光伏交流发电系统并网到国家统一电网中还需要一段不短的时间。由此市场把光伏逆变器区分出光伏离网型逆变器和光伏并网型逆变器两类。
光伏逆变器由哪些元件组成,以及其工作原理?
光伏逆变器是太阳能光伏系统中的核心设备,它承担着将光伏电池板产生的直流电转换为适用于家庭或工业用途的交流电的重要任务。该设备由以下关键元件构成:
1. 整流器(Rectifier):这一部分的主要功能是将光伏电池板输出的直流电转换为稳定的直流电。通常采用二极管整流桥来实现这一转换。
2. 中间直流电容器(Intermediate DC Capacitor):电容器用于储存电能,并平滑直流电压的波动,确保输出电压的稳定性。
3. 逆变器(Inverter):逆变器是光伏逆变器的核心,它将中间直流电容器中的直流电转换为交流电。这一转换通过一系列的开关器件(通常是晶体管或功率MOSFET)来控制电流的方向和大小。
4. 输出滤波器(Output Filter):滤波器的作用是减少逆变器输出交流电中的高频噪声,提供更高质量的交流电。
5. 控制电路(Control Circuit):这一部分负责监控光伏电池板的输出情况,并根据实际情况调整逆变器的工作状态,以保证系统的高效运行。
光伏逆变器的工作原理可以简要描述如下:
直流输入(DC Input):光伏逆变器接收来自光伏电池板的直流电输入。
整流(Rectification):直流电通过整流器转换为可调节频率的直流电。
储存和平滑(Storage and Smoothing):中间直流电容器储存电能,并平滑直流电压,为逆变环节提供稳定的直流电。
逆变(Inversion):逆变器将中间直流电容器中的电能转换为交流电。这一过程通过控制开关器件的开关动作来完成,从而产生符合要求的交流电。
输出滤波(Output Filtering):输出滤波器对逆变器产生的交流电进行处理,减少高频噪声,提供更干净的交流电输出。
控制(Control):控制电路不断监控光伏电池板的输出情况,并根据需要调整逆变器的工作状态,以实现最高的能量转换效率。
芯片紧缺致光伏逆变器小幅涨价,国内龙头有望卡位顶级赛道吗?
关于这个问题,我可以简单粗暴的回答各位,这两年只要是关于研发芯片的所有行业,必然在此次新冠疫情的影响力受到严重的打击,部分国内大佬其实早已经有了应对之策,但是芯片研发主要是在西方,因为我们国内的技术还不成熟,所以国内大佬想要拿到芯片市场并不是很简单。大概自新冠疫情发生以来,全球芯片的短缺其实已经影响到许多行业的生产,因为研发一个好的芯片并不容易,然而芯片也是逆变器的核心组件。
换句话说,如果逆变器没有芯片,那么他就没有任何意义,根据可靠的消息,基于IGBT半导体的研发约占逆变器成本的10%左右,所以原材料占用逆变器较多,大概成本已经接近90%以上,随着新冠疫情已经被中国控制,所以中国想要帮助全世界,推动全球经济的复苏,因为只有这样,我们国内才会更好的发展,自我封闭始终不是长远之计,所以我认为,芯片在这两年里,研发成本且上游价格普遍都是上涨。
大概在去年,根据可靠的报道说,美国特朗普政府,其实早就已经考虑是否要将中芯国际列入实体名单里,但是特朗普这样的做法就是打自己的脸了,在加上华为的态度,特朗普政府对中国依然存在其他看法,我们国内比较先进的光伏逆变器公司并不多。
根据市场的变化,古瑞瓦特跟固德威两个公司也已经相继发布了逆变器调价的指令,两家公司的逆变器产品,涨价幅度大概为10%-15%,调整日期大概从4月12正式开始,由于芯片的严重短缺,导致全国各地的大小加工厂被打击,连最热门的汽车芯片,现在也已经被许多大佬垄断,在新冠疫情没有正式结束之前,我估计芯片制造业并不会有太大的回调。
光伏并网逆变器主电路功率器件的选择
光伏并网逆变器的核心组成部分是主电路的功率器件,其选择对逆变器性能至关重要。目前市场上的主流功率器件包括达林顿功率晶体管(BJT)、功率场效应晶体管(MOS-FET)、绝缘栅晶体管(IGBT)和可关断晶闸管(GTO)等。
对于小功率、低压的光伏并网逆变器,MOSFET是常见的选择。它以低的通态压降和高开关频率而著名,使得它在小容量系统中表现出色,能够有效地降低能耗并提高运行效率。
然而,随着系统容量和电压的提升,IGBT通常被选用在高压大容量系统中。这是因为MOSFET在高压下,其通态电阻会显著增加,这将影响逆变器的性能。相比之下,IGBT在中等容量系统中表现出更好的性能,能更好地平衡功率密度和效率。
对于非常大容量,如100kVA以上的系统,GTO因其强大的关断能力被广泛采用。这种器件能够处理高电流和高电压,确保逆变器在大功率应用中稳定可靠。
因此,在设计光伏并网逆变器时,必须根据具体的应用需求和系统规格,精确选择合适的功率器件,以确保逆变器的高效运行和长期稳定性。
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我国光伏发电系统主要是直流系统,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,如我国西北地区使用较多的太阳能户用照明系统以及远离电网的微波站供电系统均为直流系统。此类系统结构简单,成本低廉,但由于负载直流电压的不同(如12V、24V、48V等),很难实现系统的标准化和兼容性,特别是民用电力,由于大多为交流负载,以直流电力供电的光伏电源很难作为商品进入市场。
光伏逆变器IGBT Top10厂商排名出炉!
光伏行业的发展势头强劲,IGBT作为核心技术中的关键组件,其市场表现备受瞩目。据国家能源局数据,2023年前两个月,全国太阳能发电新增装机量同比增长高达80.27%,预示着光伏行业的前景光明。IGBT在光伏逆变器中的重要性不言而喻,它占据了逆变器成本的10%-15%,随着装机量的增长,需求量必将攀升。
为了深入了解国内光伏逆变器IGBT市场的竞争格局,Big-Bit产业研究室基于厂商营收、研发投入、市场口碑等多维度指标,评出了2022年IGBT企业前十名。以下为排名情况:
闻泰科技,凭借安世半导体的技术优势,位居榜首。
扬杰科技通过并购和研发投入,形成了完整的IDM模式,排名第二。
士兰微作为集成电路和功率器件的领军企业,构建了IDM经营模式,位列第三。
斯达半导体以全球领先的IGBT模块芯片供应能力,稳居前列。
新洁能以产品质量和客户认可度,紧随其后。
华润微依托无锡半导体产业生态和强大的IDM能力,位列第六。
吉林华微在TrenchFS IGBT技术上取得突破,进军光伏领域。
捷捷微电和宏微科技分别凭借定制化服务和技术实力,占据榜单末位。
上海贝岭则凭借全面的功率器件解决方案,也在市场中占据一席之地。
这些企业在IGBT领域的竞争力不断提升,为光伏行业的持续发展注入了动力。随着光伏装机量的持续增长,IGBT市场有望继续保持增长态势。
光伏逆变器什么是光伏逆变器 光伏逆变器原理和作用
光伏逆变器是一种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设备,它能够反馈回商用输电系统或供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中的重要组成部分,能够配合一般交流供电的设备使用。
逆变器可以分为独立型电源用和并网用两种类型。根据波形调制方式,逆变器可以分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正弦波逆变器和组合式三相逆变器。并网系统使用的逆变器可以根据是否含有变压器分为变压器型逆变器和无变变压器型逆变器。
逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置,主要用于将直流电力转换为交流电力。它通常由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路将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;而逆变桥式回路则将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。为了获得实用的逆变器输出波形,通常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窄,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,从而形成一个脉冲波列(拟正弦波)。然后,让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。
逆变器的元器件构成包括电流传感器、电流互感器和电抗器等。电流传感器要求精度高、响应时间快,而且能够耐低温、高温等环境。国内许多厂家采用开环电流传感器来取代闭环电流传感器。电流互感器一般采用BRS系列,从几百到几千安不等,输出信号一般采用0-5安为标准。电抗器是逆变器中用于控制电流的元件。
逆变器具有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,逆变器会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,即使在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。
逆变器还具有最大功率跟踪控制功能。太阳能电池组件的输出受太阳辐射强度和组件自身温度(芯片温度)的影响而变化。此外,由于太阳能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。太阳辐射强度的变化导致最佳工作点也在变化。始终让太阳能电池组件的工作点处于最大功率点,系统始终从太阳能电池组件获取最大功率输出,这就是最大功率跟踪控制。
在选购光伏逆变器时,首先需要考虑功率。一般根据系统的要求配置对应功率段的逆变器,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。
其次,需要关注逆变器的关键技术指标。选择合适的输入输出电压范围,确保产品的最优组合。逆变器的欧洲效率将直接影响到光伏发电系统的设计成本与发电效率。太阳电池方阵最大功率跟踪功能(MPPT)及其效率也非常重要。应选用具备基本保护功能的逆变器,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。逆变器输出电流波形畸变率(THD%)要低于4%。
逆变器需要通过严格的认证标准,以保证光伏电站的稳定、可靠、持续运行。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,安规认证包括EN62109-1,EN62109-2;电磁兼容认证包括EN61000-6-1,EN61000-6-2,EN61000-6-3,EN61000-6-4;并网认证包括VDE0126-1-1(德国)。
最后,建议购买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。
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