逆變裝置的核心,是逆變開關(guān)電路,簡稱為逆變電路。該電路通過電力電子開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷,來完成逆變的功能。
逆變器簡單原理圖
二、光伏逆變器的主要技術(shù)指標(biāo)
1、輸出電壓的穩(wěn)定度
在光伏系統(tǒng)中,太陽電池發(fā)出的電能先由蓄電池儲存起來,然后經(jīng)過逆變器逆變成220V或380V的交流電。但是蓄電池受自身充放電的影響,其輸出電壓的變化范圍較大,如標(biāo)稱12V的蓄電池,其電壓值可在10.8~14.4V之間變動(超出這個范圍可能對蓄電池造成損壞)。對于一個合格的逆變器,輸入端電壓在這個范圍內(nèi)變化時,其穩(wěn)態(tài)輸出電壓的變化量應(yīng)不超過額定值的±5%,同時當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時,其輸出電壓偏差不應(yīng)超過額定值的±10%。
2、輸出電壓的波形失真度
對正弦波逆變器,應(yīng)規(guī)定允許的最大波形失真度(或諧波含量)。通常以輸出電壓的總波形失真度表示,其值應(yīng)不超過5%(單相輸出允許l0%)。由于逆變器輸出的高次諧波電流會在感性負(fù)載上產(chǎn)生渦流等附加損耗,如果逆變器波形失真度過大,會導(dǎo)致負(fù)載部件嚴(yán)重發(fā)熱,不利于電氣設(shè)備的安全,并且嚴(yán)重影響系統(tǒng)的運行效率。
3、額定輸出頻率
對于包含電機之類的負(fù)載,如洗衣機、電冰箱等,由于其電機最佳頻率工作點為50Hz,頻率過高或者過低都會造成設(shè)備發(fā)熱,降低系統(tǒng)運行效率和使用壽命,所以逆變器的輸出頻率應(yīng)是一個相對穩(wěn)定的值,通常為工頻50Hz,正常工作條件下其偏差應(yīng)在±l% 以內(nèi)。
4、負(fù)載功率因數(shù)
表征逆變器帶感性負(fù)載或容性負(fù)載的能力。正弦波逆變器的負(fù)載功率因數(shù)為0.7~0.9,額定值為0.9。在負(fù)載功率一定的情況下,如果逆變器的功率因數(shù)較低,則所需逆變器的容量就要增大,一方面造成成本增加,同時光伏系統(tǒng)交流回路的視在功率增大,回路電流增大,損耗必然增加,系統(tǒng)效率也會降低。
5、逆變器效率
逆變器的效率是指在規(guī)定的工作條件下,其輸出功率與輸入功率之比,以百分?jǐn)?shù)表示,一般情況下,光伏逆變器的標(biāo)稱效率是指純阻負(fù)載,80%負(fù)載情況下的效率。 由于光伏系統(tǒng)總體成本較高,
在光伏系統(tǒng)中,太陽電池發(fā)出的電能先由蓄電池儲存起來,然后經(jīng)過逆變器逆變成220V或380V的交流電。但是蓄電池受自身充放電的影響,其輸出電壓的變化范圍較大,如標(biāo)稱12V的蓄電池,其電壓值可在10.8~14.4V之間變動(超出這個范圍可能對蓄電池造成損壞)。對于一個合格的逆變器,輸入端電壓在這個范圍內(nèi)變化時,其穩(wěn)態(tài)輸出電壓的變化量應(yīng)不超過額定值的±5%,同時當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時,其輸出電壓偏差不應(yīng)超過額定值的±10%。