光伏逆变器

2022-09-01 02:42:23 admin

光伏逆变器

概述

逆变器是将直流电转换为交流电的设备。光伏逆变器是为光伏发电系统设计的专用逆变器。光伏逆变器是光伏发电系统的重要组成部分。光伏发电的核心是利用光伏组件(通常称为太阳能电池板)将太阳能转化为电能,但由于光伏组件只能产生直流电,尺寸与阳光强度有关,难以直接使用,因此需要通过光伏逆变器将直流电转化为常用的交流电,方便电力的传输和利用。

光伏储能系统

工作原理

逆变器是一种由半导体器件组成的电力调节装置,主要用于将直流电力转换为交流电力。逆变器装置的核心是逆变器开关电路,简称逆变器电路。电路通过电子开关的导通和关闭来完成逆变器的功能。逆变器开关电路由升压电路和逆变器桥式电路组成。升压电路将太阳能电池的直流电压升至逆变器输出控制所需的直流电压;逆变器桥式电路将升压后的直流电压等价转换为常用频率的交流电压。

光伏储能系统

逆变器主要由晶体管等开关元件组成,通过有规则地让开关元件重复开关(ON-OFF),将直流输入转换为交流输出。当然,单纯由开关电路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要高频脉宽调制(SPWM),使靠近正弦波两端的电压宽度变窄,正弦波中的电压宽度变宽,开关元件在半周期内总是朝一定频率移动,形成脉冲波列(拟正弦波)。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。

分类

光伏逆变器可分为并网逆变器.离网逆变器和微型逆变器。①并网逆变器

光伏系统主要用于并网,转换电流通常输入国家电网。并网逆变器根据功率和用途可分为微逆变器.串联逆变器.集中式逆变器.四类集散式逆变器。

l微型逆变器,又称组件逆变器,功率等级为180W到1000W,适用于小型发电系统;

l串联逆变器的功率为1kW到10kW单相逆变器适用于户用发电系统,并网电压为220V,4kW到80kW三相逆变器,适用于工商发电系统。

l集中式逆变器和集散式逆变器的功率为500kW到1500KW,一般用于大型地面电站。

②离网逆变器

适用于独立离网光伏系统,转换电流除自用外可储存在蓄电池中;

③微网逆变器将单独与电池板连接,更好地提高转换效率。

选型指南

逆变器有很多种,所以在选择类型和容量时要特别注意。特别是在太阳能发电系统中,逆变器的效率是决定太阳能电池容量和电池容量的重要因素。

①逆变器的选择首先要考虑足够的额定容量,以满足设备在最大负荷下对电功率的要求。对于以单个设备为负载的逆变器,额定容量的选择相对简单。

②当用电设备为纯电阻负载或功率因数大于0时.9时,逆变器额定容量为用电设备容量的1.1~1.15倍。逆变器还应具有抗容性和感性负载冲击能力。

③一般电感负载,如电机,.冰箱.空调.洗衣机.大功率泵等。,在启动时,其瞬时功率可能是其额定功率的5~6倍。此时,逆变器将承受大量的瞬时浪涌。对于此类系统,逆变器的额定容量应保持足够的余量,以确保负载可以可靠启动。高性能逆变器可连续多次满负荷启动,不损坏功率设备。为了自身安全,小型逆变器有时需要软启动或限流启动。

光伏储能系统

维护保养

光伏逆变器:

(1)严格按照光伏逆变器使用和维护说明书的要求连接和安装设备。安装时,仔细检查线径是否符合要求;运输中各部件、端子是否松动;绝缘是否良好;系统接地是否符合要求。

(2)严格按照光伏逆变器使用维护说明书的规定操作。特别是:启动前注意输入电压是否正常;操作时注意开关顺序是否正确,各表头、指示灯指示是否正常。

(3)光伏逆变器一般都有断路器.过电流.过电压.自动保护过热等工程,发生这些现象时不需要人工停机;出厂时一般设置自动保护保护点,无需调整。

(4)逆变器柜内有高压,操作人员一般不能打开柜门,柜门平时要锁上。

(5)室温超过300℃采取散热降温措施,防止设备故障,延长设备使用寿命。

光伏逆变器维护:

(1)应定期检查逆变器各部分接线是否牢固,是否有松动现象,特别仔细检查风扇.功率模块.输入端子.输出端子及接地等。

(2)报警停机后,不得立即开机,开机前应查明原因并修复。检查应严格按照逆变器维护手册的规定步骤进行。

(3)操作人员必须经过专门的培训,才能判断一般故障的原因排除,如熟练更换保险丝.组件及损坏的电路板等。未经培训的人员,不得上岗操作使用设备。

(4)事故原因不明确的,应当详细记录事故,并及时通知逆变器制造商解决。

注意事项

逆变器安装维护注意事项:

1.安装前应检查逆变器在运输过程中是否损坏。

2.在选择安装场地时,应保证周围没有其他电力电子设备的干扰。

3.电气连接前,光伏电池板必须覆盖或断开直流侧断路器。暴露在阳光下,光伏阵列会产生危险电压。

4.所有安装操作必须由专业技术人员完成。

5.光伏系统发电系统中使用的电缆必须连接牢固,绝缘良好,规格合适。

6.所有电气安装必须符合当地和国家电气标准。

7.逆变器只有在获得当地电力部门许可并由专业技术人员完成所有电气连接后才能并网。

8.在进行任何维护工作之前,应先断开逆变器与电网的电气连接,再断开直流侧的电气连接。

9.等待至少5分钟,直到内部元件放电。

10.必须立即排除任何影响逆变器安全性能的故障,才能再次打开逆变器。

11.避免不必要的电路板接触。

12.遵守静电防护规范,佩戴防静电手镯。

13.注意并遵守产品上的警示标志。

14.初步目视检查设备是否损坏或其他危险状态。

15.注意逆变器的热表面。如功率半导体散热器等,在逆变器断电后一段时间内,仍保持较高的温度。

故障排除

1.逆变器屏幕未显示

故障分析:无直流输入,逆变器LCD由直流供电。

可能原因:

(1)组件电压不足。逆变器工作电压为100V到500V,低于100V逆变器不工作。组件电压与太阳能辐照有关。

(2)PV输入端子接反,PV端子有正负两极,要相互对应,不能与其他组串联。

(3)直流开关未关闭。

(4)组件串联时,某个接头连接不好。

(5)有一个组件短路,导致其他组串无法工作。

解决办法:

用万用表电压档测量逆变器的直流输入电压。当电压正常时,总电压是每个组件的总电压之和。如无电压,依次检查直流开关、接线端子、电缆接头、组件是否正常。如果有多个组件,请单独接入测试。

如果逆变器使用一段时间,没有发现原因,则逆变器硬件电路故障,需要联系售后服务。

2.逆变器不并网

故障分析:逆变器与电网无连接。

可能原因:

(1)交流开关未关闭。

(2)逆变器交流输出端子未连接。

(3)接线时,逆变器输出端子上排松动。

解决方法:用万用表电压档测量逆变器交流输出电压,正常情况下,输出端子应为220V或者380V如果没有,依次检查接线端子是否松动,交流开关是否闭合,漏电保护开关是否断开。

3.逆变器硬件故障

分为可恢复故障和不可恢复故障。

故障分析:逆变器电路板、检测电路、功率电路、通信电路等电路有故障。

解决方法:逆变器硬件故障

就光伏电站成本结构,逆变器约占10%的成本,此外光伏组件是影响光伏系统成本的主要因素,占光伏电站总成本的45%。整体来看,除开光伏组件对光伏电站影响较大外,逆变器是光伏电站的关键组件。

主要产品包括光伏并网逆变器、光伏储能逆变器、智能数据采集器以及SEMS智慧能源管理系统。其中,光伏逆变器是公司的核心产品。

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