逆变器动画

火车为什么只有一根电线

你看到的火车上方的那根线是整个电网的一部分，它有2万多伏的电压，火车上面有个受电弓，和电网保持接触，这样就会把电引下来，通过车轮与铁轨连接，由于铁轨是接地的，0电压，这样火车内部就会有2万多伏的压差，然后通过逆变器将这个电压变成平时使用的三相电（U.V.W），从而驱动电动机。

光伏发电站与光热发电站有哪些区别？

光伏发电站

以沙漠为背景，通过方阵形式摆放光伏板，结合卫星图使光伏板朝向一致，每排方阵对应一个汇流箱，可以将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，通过控制器，直流配电柜，光伏逆变器，交流配电柜，配套使用从而构成完整的光伏发电系统。接入数据形成电站负荷曲线、运作情况对比图表，实现电站全面监控。

光热发电站

太阳能光热发电是利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。

通过现场取景、卫星图等方式，进行场景搭建，人工摆放向日镜模型，向日镜从发电塔向外扩散排布，真实还原装机分布效果，场景从上往下看就像一朵巨大的向日葵，场景中心为发电塔，镜子作为反射太阳光的媒介，发电塔相当于一个大型的热量吸收器，一次性接收成百上千个向日镜同时折射出的热量再经过热能交换，推动汽轮发动机发电。通过 HT 引擎的渲染功能，真实还原发电塔吸收热量的效果。

电站建设模拟

在沙漠中建设光伏站，需要解决沙漠钻孔成洞和沙漠大风天气等一系列问题。

实现在利用沙漠丰富的太阳能资源发展光伏发电产业的同时，还利用光伏板的遮阴效果在沙地上种植沙生植物、发展沙草产业，逐步实现沙漠增绿、企业增效、资源增值的目的。在种草的同时，还可以放养牲畜，利用现有的土地发展种养殖业，达到牧草生长与光伏发电的平衡。

荒漠化一直是中国西部发展的最大阻碍，光伏沙漠生态电站是其最主要的治沙模式。将发展光伏和沙漠治理、节能农业相结合。这样的案例也在海南藏族自治州的光伏园区实现，依次排开的太阳能光伏板与穿梭在其中的“光伏羊”，成为了一道亮丽风景线。电站的建立不仅提升了发电量，生态环境的改善，也在一定程度上提高了周边的经济发展与就业机会。

光照阴影模拟

日照观察作为光伏能源不可或缺的一项重点，Hightopo 通过与天气系统对接，实现三维场景中日照角度随着时间动态变化，从而直观的查看不同时间段日照情况。结合预设的天气动画，根据当地天气变化，对应实现天气动画效果，辅以展示整体场景。

光热电站信息监测

通过点击交互场景中的发电塔模型，以二维弹窗形式弹出发电塔相关信息，与后台数据进行联动，接入真实数据，展示发电塔发电情况与发动机运行状态，做到实时监测管理。

光伏电站信息监测

通过对接数据接口可实现监测各方阵内汇流箱（包括母线电压、机箱温度、电流）数据，当出现告警时，可对模型进行染红闪烁显示，方便运维人员快速定位排查问题，足不出户即可实时查看设备相关指标，可结合算法实现数据分析，短时间内若出现数据异常变化的情况，提前进行告警，提醒相关人员及时做出决策。

同时接入了箱变（包括箱变油温、电压和电流）、逆变器（包括今日发电量、总有功功率、总无功功率、总功率因素、逆变器效率）、升压站相关数据，全面监测电站运行状况，由于场景比较大，做了点击设备模型视角拉近处理，可更直观的查看设备相关信息。

知识科普与应用延伸

聚光光伏（CPV）是一种光伏（PV）技术，为了发电，CPV 使用透镜或曲面镜将阳光聚焦在小型、高质量的多结（MJ）和高效太阳能电池上。据预测，未来几十年中，利用高浓度光伏（HCPV）的光伏系统具有巨大的潜力和竞争力。有别于传统硅晶型以及薄膜型，聚光型太阳光电(HCPV)的技术最显着的优点在于它的高光电转换效率。HCPV 技术最适合应用于大型电厂，特别是在阳光日照充足、干燥、低湿度的地区。

随着光伏产业的不断深入发展，各行业也借助了光伏的自身优势开展应用，如光伏农业、光伏渔业、光伏水泵、光伏园区、光伏充电桩、光伏智慧路灯等等。图扑软件的可视化赋能产业的智慧运维，智能化管理、数字化监测、绿色化发展。

光伏太阳能作为可持续发展的能源，未来势头迅猛，而随着光伏电站的逐年增建，随之而来的光伏运维也将成为一难题，其中之一就是太阳能电池面板的灰尘污染，想要提高光伏发电效率，必然要解决表面清洁问题，而传统的人工清洗、清洁车清洗、高压水枪清洗、喷淋系统清洗都无法解决清洁能力不足的窘境，由此有了光伏清洁机器人。

新能源汽车中电机控制器（Inverter）原理

一、逆变原理涉及将直流电转化为交流电的过程，这一过程通过调整直流电，使其成为特定频率的交流电，从而为负载供电。具体原理如图1所示，该图展示了由S1至S4组成的桥式电路；其中S1和S2构成一个桥臂，S3和S4构成另一个桥臂，形成两桥臂结构；同一桥臂的两个开关管不能同时导通；通过改变开关切换周期，可以调整输出交流电的频率。

图1 DC/AC原理

S1、S4闭合，S2、S3断开时的电路流向和输出波形，如图2所示

图2 S1、S4闭合时输出波形

S2、S3闭合，S1、S4断开时的电路流向和输出波形，如图3所示

图3 S2、S3闭合时输出波形

二、典型电路中最简单的设计就是使用4个IGBT管替代S1至S4四个开关，通过控制器来控制S1至S4的通断，从而实现基本的逆变，如图4所示

图4 典型逆变电路

由于桥式逆变具有降压特性，为了输出合适的电压，可以使用升压变压器，如图5所示

图5 带升压变压器的逆变电路

三、三相逆变电路使用6个IGBT管替代S1至S6等6个开关，通过控制器控制S1至S6的通断，实现三相逆变，如图6所示

图6 三相逆变电路

四、新能源汽车中电机控制器原理LearnEngineering制作的动画，该视频通过步进逻辑的方式解释了如何从直流电源中获取纯正弦的电功率输出。

随着电动汽车和可再生能源技术的迅猛发展，逆变器在现代技术世界中扮演着至关重要的角色。逆变器负责将直流电源转换为交流电源，并广泛应用于不间断电源、电机控制以及有源电力滤波等领域。

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