光伏逆變器選擇該考慮哪些方面

光伏逆變器結(jié)構(gòu)原理

逆變器是一種由半導(dǎo)體器件組成的電力調(diào)整裝置，主要用于把直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力。一般由升壓回路和逆變橋式回路構(gòu)成。升壓回路把太陽電池的直流電壓升壓到逆變器輸出控制所需的直流電壓；逆變橋式回路則把升壓后的直流電壓等價(jià)地轉(zhuǎn)換成常用頻率的交流電壓。逆變器主要由晶體管等開關(guān)元件構(gòu)成，通過有規(guī)則地讓開關(guān)元件重復(fù)開-關(guān)（ON-OFF），使直流輸入變成交流輸出。當(dāng)然，這樣單純地由開和關(guān)回路產(chǎn)生的逆變器輸出波形并不實(shí)用。一般需要采用高頻脈寬調(diào)制（SPWM），使靠近正弦波兩端的電壓寬度變狹，正弦波中央的電壓寬度變寬，并在半周期內(nèi)始終讓開關(guān)元件按一定頻率朝一方向動(dòng)作，這樣形成一個(gè)脈沖波列（擬正弦波）。然后讓脈沖波通過簡單的濾波器形成正弦波。

元器件的構(gòu)成：

1、電流傳感器光伏逆變器一般采用霍爾電流傳感器來進(jìn)行電流采樣，從小功率到大功率所采用的電流傳感器形式不一，列舉一些例子如下：

100KW：檢測電流是300A左右，一般都會(huì)采用JCE308-TS7電流傳感器

250KW：檢測電流是500A左右，一般都會(huì)采用JCE508-TS6電流傳感器

500KW：檢測電流是1000A左右，一般會(huì)采用JCE1005-FS電流傳感器

1MW：檢測電流是2000A左右，一般會(huì)采用JCE2005-FS電流傳感器

對于電流傳感器要求精度高、響應(yīng)時(shí)間快，而且耐低溫、高溫等環(huán)境要求，目前國內(nèi)很多廠家都用開環(huán)電流傳感器來取代閉環(huán)電流傳感器，如：JCE1000-AXS、JCE1500-AXS、JCE2000-AXS等

2、電流互感器

一般采用BRS系列電流互感器，從幾百到幾千A不等，輸出信號一般采用0-5A為標(biāo)準(zhǔn)

3、電抗器

選擇光伏逆變器要考慮的參數(shù)指標(biāo)

首先要確定是并網(wǎng)還是離網(wǎng)。逆變器的配置除了要根據(jù)整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)并參考生產(chǎn)廠家提供的產(chǎn)品樣本手冊來確定。一般還要重點(diǎn)考慮下列幾項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

1、額定輸出功率

額定輸出功率表示光伏逆變器向負(fù)載供電的能力。額定輸出功率高的光伏逆變器可以帶更多的用電負(fù)載。選用光伏逆變器時(shí)應(yīng)首先考慮具有足夠的額定功率，以滿足最大負(fù)荷下設(shè)備對電功率的要求，以及系統(tǒng)的擴(kuò)容及一些臨時(shí)負(fù)載的接入。當(dāng)用電設(shè)備以純電阻性負(fù)載為生或功率因數(shù)大于0.9時(shí)，一般選取光伏逆變器的額定輸出功率比用電設(shè)備總功率大10%`15%。

2、輸出電壓的調(diào)整性能

輸出電壓的調(diào)整性能表示光伏逆變器輸出電壓的穩(wěn)壓能力。一般光伏逆變器產(chǎn)品都給出了當(dāng)直流輸入電壓在允許波動(dòng)范圍變動(dòng)時(shí)，該光伏逆變器輸出電壓的波動(dòng)偏差的百分率，通常稱為電壓調(diào)整率。高性能的光伏逆變器應(yīng)同時(shí)給出當(dāng)負(fù)載由零向100%變化時(shí)，該光伏逆變器輸出電壓的偏差百分率，通常稱為負(fù)載調(diào)整率。性能優(yōu)良的光伏逆變器的電壓調(diào)整率應(yīng)小于等于±3%，負(fù)載調(diào)整率就小于等于±6%。

3、整機(jī)效率

整機(jī)效率表示光伏逆變器自身功率損耗的大小。容量較大的光伏逆變器還要給出滿負(fù)荷工作和低負(fù)荷工作下的效率值。一般KW級以下的逆變器的效率應(yīng)為85%以上；10KW級的效率應(yīng)為90%以上；更大功率的效率必須在95%以上。逆變器效率高低對光伏發(fā)電系統(tǒng)提高有效發(fā)電量和降低發(fā)電成本有重要影響，因此選用光伏逆變器要盡量進(jìn)行比較，選擇整機(jī)效率高一些的產(chǎn)品。

4、啟動(dòng)性能

光伏逆變器應(yīng)保證在額定負(fù)載下可靠啟動(dòng)。高性能的光伏逆變器可以做到連續(xù)多次滿負(fù)荷啟動(dòng)而不損壞功率開關(guān)器件及其他電路。小型逆變器為了自身安全，有時(shí)采用軟啟動(dòng)或限流啟動(dòng)措施或電路。

光伏逆變器選購步驟及方法

1、功率

一般根據(jù)系統(tǒng)的要求配置對應(yīng)功率段的逆變器，選型的逆變器的功率應(yīng)該與太陽能電池方陣的最大功率匹配，一般選取光伏逆變器的額定輸出功率與輸入總功率相近左右，這樣可以節(jié)約成本。

2、關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)

1）、選擇合適的輸入輸出電壓范圍，確保產(chǎn)品的最優(yōu)組合。

2）、逆變器的歐洲效率：它的高低將直接影響到光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本與發(fā)電效率。

3）、太陽電池方陣最大功率跟蹤功能（MPPT）及其效率。

4）、應(yīng)注意所選用的逆變器應(yīng)有基本的保護(hù)功能，如過流/短路保護(hù)、過功率保護(hù)，過溫保護(hù)，防雷保護(hù)、孤島保護(hù)等功能。

5）、逆變器輸出電流波形畸變率（THD%）要低于4%。

3、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)

作為光伏電站的核心設(shè)備，為保證電站的穩(wěn)定、可靠、持續(xù)運(yùn)行，并網(wǎng)逆變器必須有很高的可靠性。它應(yīng)具有銷售目的地的安規(guī)認(rèn)證，電磁兼容認(rèn)證，及各國并網(wǎng)認(rèn)證：（以歐洲為例）

安規(guī)：EN62109-1，EN62109-2

電磁兼容：EN61000-6-1，EN61000-6-2，EN61000-6-3，EN61000-6-4

并網(wǎng)認(rèn)證：VDE0126-1-1（德國）

4、品牌與服務(wù)

建議購買目前市場上口碑不錯(cuò)的品牌，因?yàn)橐话闫放菩蜗蠛玫?a target="_blank">公司，通常會(huì)在技術(shù)，以及維修服務(wù)上有較大的投資，能滿足對客戶的承諾。

光伏逆變器工作環(huán)境

1.光伏逆變器要求具有較高的效率。由于2011年太陽電池的價(jià)格偏高，為了最大限度地利用太陽電池，提高系統(tǒng)效率，必須設(shè)法提高逆變器的效率。

2.光伏逆變器要求具有較高的可靠性。2012年光伏發(fā)電系統(tǒng)主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū)，許多電站無人值守和維護(hù)，這就要求逆變器具有合理的電路結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格的元器件篩選，并要求逆變器具備各種保護(hù)功能，如輸入直流極性接反保護(hù)，交流輸出短路保護(hù)，過熱、過載保護(hù)等。

3.光伏逆變器要求直流輸入電壓有較寬的適應(yīng)范圍，由于太陽電池的端電壓隨負(fù)載和日照強(qiáng)度而變化，蓄電池雖然對太陽電池的電壓具有重要作用，但由于蓄電池的電壓隨蓄電池剩余容量和內(nèi)阻的變化而波動(dòng)，特別是當(dāng)蓄電池老化時(shí)其端電壓的變化范圍很大，如12V蓄電池，其端電壓可在10V～16V之間變化，這就要求逆變器必須在較大的直流輸入電壓范圍內(nèi)保證正常工作，并保證交流輸出電壓的穩(wěn)定。

4.光伏逆變器在中、大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)中，逆變電源的輸出應(yīng)為失真度較小的正弦波。這是由于在中、大容量系統(tǒng)中，若采用方波供電，則輸出將含有較多的諧波分量，高次諧波將產(chǎn)生附加損耗，許多光伏發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)載為通信或儀表設(shè)備，這些設(shè)備對電網(wǎng)品質(zhì)有較高的要求，當(dāng)中、大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，為避免與公共電網(wǎng)的電力污染，也要求逆變器輸出正弦波電流。